SPÉCIFICATIONS DE LA PISTE D'ESSAI
La présente annexe définit les spécifications relatives aux caractéristiques physiques du revêtement et les spécifications de mise en oeuvre du revêtement de la piste d'essai.
1. CARACTÉRISTIQUES DE SURFACE REQUISES
Une surface est considérée comme conforme à la présente directive si la texture et la teneur en vides ou le coefficient d'absorption acoustique ont été mesurés et satisfont à toutes les exigences énoncées aux points 1.1 à 1.4 et à condition d'avoir satisfait aux exigences de conception (point 2.2).
1. 1. Teneur en vides résiduels
La teneur en vides résiduels VC du mélange du revêtement pour la piste d'essai ne peut dépasser 8 % (voir point 3.1 pour la procédure de mesurage).
1. 2. Coefficient d'absorption acoustique
Si la surface ne satisfait pas à l'exigence de teneur en vides résiduels, elle n'est acceptable que si le coefficient d'absorption acoustique est & le; 0,10 (voir point 3.2 pour la procédure de mesurage).
L'exigence des points 1.1 et 1.2 est également satisfaite si l'absorption acoustique seulement a été mesurée et établie comme étant a & le; 0,10.
1. 3. Profondeur de texture
La profondeur de texture TD mesurée conformément à la méthode volumétrique (voir point 3.3) doit être:
TD & ge; 0,4 mm.
1. 4. Homogénéité de la surface
Le maximum doit être fait pour garantir que la surface soit rendue aussi homogène que possible à l'intérieur de la zone d'essai. Ceci inclut la texture et la teneur en vides, mais il convient également d'observer que, si le roulage est plus efficace à certains endroits qu'à d'autres, la texture peut être différente, et qu'un manque d'uniformité provoquant des inégalités peut également se produire.
1. 5. Période d'essai
Afin de vérifier si la surface continue à se conformer aux exigences en matière de texture et de teneur en vides ou aux exigences d'absorption acoustique stipulées, on procédera à un contrôle périodique de la surface selon les intervalles suivants.
a) Pour la teneur de vides résiduels ou l'absorption acoustique:
- lorsque la surface est neuve,
- si la surface satisfait à l'exigence lorsqu'elle est neuve, aucun autre essai périodique n'est nécessaire.
Si la surface ne satisfait pas à cette exigence lorsqu'elle est neuve, elle pourra le faire ultérieurement étant donné que les surfaces tendent à s'obstruer et à se compacter avec le temps.
b) Pour la profondeur de texture (TD):
- lorsque la surface est neuve,
- lorsque l'essai de bruit débute (NB: quatre semaines au moins après la construction),
- ensuite tous les douze mois.
2. CONCEPTION DE LA SURFACE D'ESSAI
2. 1. Surface
Lors de la conception de la mise en oeuvre de la surface d'essai, il est important de s'assurer, à titre d'exigence minimale, que la zone empruntée par les véhicules qui se déplacent sur le tronçon d'essai est recouverte du revêtement d'essai spécifié, avec des marges appropriées pour une conduite sûre et pratique. Ceci exige que la largeur de la piste soit de 3 m au moins et que la longueur de cette même piste s'étende au-delà des lignes AA et BB à raison de 10 m au moins à chaque extrémité. La figure 1 illustre le plan d'un site d'essai approprié et indique la superficie minimale qui sera préparée et compactée à la machine, avec le revêtement de surface d'essai spécifié.
Figure 1
Exigences minimales pour la surface d'essai
La zone ombrée est dénommée «zone d'essai»
2. 2. Exigences de conception du revêtement
La surface d'essai doit satisfaire à quatre exigences théoriques:
1) elle doit être en béton bitumineux dense,
2) la dimension maximale des gravillons doit être de 8 mm (les tolérances permettent entre 6,3 et 10 mm),
3) l'épaisseur de la couche de roulement doit être & ge; 30 mm,
4) le liant doit consister en un bitume non modifié, de qualité à pénétration directe.
Une courbe granulométrique des granulats qui donne les caractéristiques souhaitées est illustrée sur la figure 2. Elle est destinée à servir de guide au constructeur de la surface d'essai. En outre, le tableau 3 fournit certaines lignes directrices en vue de l'obtention de la texture et de la durabilité souhaitée. La courbe granulométrique répond à la formule suivante:
P (% passant) = 100 (d/dmax)
où:
d= dimension du tamis à mailles carrées en mm,
dmax=8 mm pour la courbe moyenne,
dmax=10 mm pour la courbe de tolérance inférieure,
dmax=6,3 mm pour la courbe de tolérance supérieure.
Outre ce qui précède, les recommandations suivantes sont données.
- La fraction de sable (0,063 mm < dimension du tamis à mailles carrés < 2 mm) ne peut comporter plus de 55 % de sable naturel et doit comporter au moins 45 % de sable fin.
- La base et la sous-base doivent assurer une bonne stabilité et une bonne uniformité, conformément aux meilleures pratiques de construction routière.
- Les gravillons doivent être concassés (100 % de faces concassées) et être constitués d'un matériau offrant une résistance élevée au concassage.
- Les gravillons utilisés dans le mélange doivent être lavés.
- Aucun gravillon supplémentaire ne peut être ajouté sur la surface.
- La dureté du liant exprimée en tant que valeur PEN doit être 40-60, 60-80 ou même 80-100, selon les conditions climatiques du pays considéré. La règle est qu'un liant aussi dur que possible doit être utilisé à condition que ceci soit en conformité avec la pratique usuelle.
- La température du mélange avant le roulage doit être choisie de manière à réaliser la teneur en vides exigée par roulage ultérieur. Pour augmenter la probabilité de la conformité aux spécifications des points 1.1 à 1.4, la compacité doit être étudiée non seulement par le choix approprié de la température du mélange, mais également par un nombre approprié de passes et par le choix du véhicule de compactage.
Figure 2
Courbe granulométrique de l'agrégat dans le mélange asphaltique, avec tolérances
Tableau 3 Lignes directrices de conception
Valeurs assignées
par masse
totale du
mélange
par masse
des
granulats
Tolérances
Masses des gravillons, tamis à mailles carrées (SM)
> 2 mm
47,6 %
50,5 %
± 5
Masse du sable 0,063 < SM < 2 mm
38,0 %
40,2 %
± 5
Masse des fines SM < 0,063 mm
8,8 %
9,3 %
± 2
Masse du liant (bitume)
5,8 %
N.A.
± 0,5
Dimension maximale des gravillons
8 mm
6,3-10
Dureté du liant
(voir ci-après)
Coefficient de polissage accéléré (CPA)
> 50
Compacité relative à la compacité MARSHALL
98%
3. MÉTHODES D'ESSAI
3. 1. Mesurage de la teneur en vides résiduels
À l'effet du présent mesurage, des carottes doivent être prélevées sur la piste dans quatre positions différentes au moins, distribuées également sur la face d'essai entre les lignes AA et BB (voir figure 1). Pour éviter le manque d'homogénéité et d'uniformité des traces de roue, les carottes ne devraient pas être prélevées dans les traces de roue proprement dites, mais à proximité de celles-ci. Deux carottes (au minimum) à proximité des traces de roue et une carotte (au minimum) devraient être prélevées à mi-chemin environ entre les traces de roue et chaque position de microphone.
Si l'on suspecte que la condition d'homogénéité n'est pas satisfaite (voir point 1.4), les carottes seront prélevées sur un nombre plus important d'emplacements de la surface d'essai.
La teneur en vides résiduels doit être déterminée pour chaque carotte. Ensuite, on calculera la valeur moyenne par carotte et comparera cette valeur à l'exigence du point 1.1. En outre, aucune carotte ne peut avoir une valeur de vides supérieure à 10 %.
Le constructeur de la surface routière doit se préoccuper du problème qui peut survenir lorsque la surface d'essai est chauffée par des tuyaux ou des fils électriques et que des carottes doivent être prélevées dans cette surface. Ces installations doivent être soigneusement programmées en relation avec le prélèvement ultérieur des carottes ultérieures. Il est recommandé de laisser quelques emplacements aux dimensions approximatives de 200 × 300 mm sans fils ni tuyaux ou de placer ces derniers à une profondeur suffisante de façon à ne pas être endommagés par le prélèvement de carottes sur la couche superficielle.
3. 2. Coefficient d'absorption acoustique
Le coefficient d'absorption acoustique (incidence normale) doit être mesuré par la méthode du tube d'impédance qu'utilise la procédure spécifiée dans l'ISO/DIS 10534: «Acoustique - Détermination du facteur d'absorption acoustique et de l'impédance acoustique par la méthode du tube».
Concernant les éprouvettes, les mêmes exigences doivent être respectées en ce qui concerne la teneur en vides résiduels (voir point 3.1).
L'absorption acoustique doit être mesurée dans le domaine compris entre 400 et 800 Hz et dans le domaine compris entre 800 et 1 600 Hz (au moins aux fréquences centrales des bandes tiers d'octave), les valeurs maximales devant être identifiées pour ces deux domaines de fréquence. Ensuite, ces valeurs, pour toutes les carottes d'essai, seront moyennées de manière à obtenir le résultat final.
3. 3. Mesurage de la profondeur de texture
À l'effet de la présente norme, les mesurages de la profondeur de texture doivent être réalisés sur au moins dix positions espacées uniformément le long des traces de roue du tronçon d'essai, la valeur moyenne étant prise pour être comparée à la profondeur de texture minimale spécifiée. Voir annexe F du projet de norme ISO/DIS 10844 pour la description de la procédure.
4. STABILITÉ DANS LE TEMPS ET ENTRETIEN
4. 1. Influence du vieillissement
De façon similaire à nombre d'autres surfaces, on s'attend à ce que les niveaux de bruit du contact pneumatique/chaussée, mesurés sur la surface d'essai puissent augmenter légèrement dans les six à douze mois qui suivent la construction.
La surface atteindra ses caractéristiques requises quatre semaines au moins après la construction. L'influence du vieillissement sur le bruit émis par des camions est généralement moindre que pour le bruit émis par des voitures.
La stabilité dans le temps est définie essentiellement par le polissage et la compaction dus aux véhicules se déplaçant sur la surface. Elle doit être vérifiée périodiquement comme énoncé au point 1.5.
4. 2. Entretien de la surface
Les débris errants ou les poussières susceptibles de diminuer significativement la profondeur de texture effective doivent être enlevés de la surface. Dans les pays à climat hivernal, on utilise parfois du sel pour le déneigement. Ce sel peut altérer la surface temporairement ou même de manière permanente, augmentant ainsi le bruit. Il n'est donc pas recommandé.
4. 3. Repavage de la zone d'essai
S'il est nécessaire de réparer la piste d'essai, il n'est généralement pas nécessaire de repaver plus que la bande d'essai (d'une largeur de 3 m sur la figure 1), sur laquelle des véhicules se déplacent à condition que la zone d'essai à l'extérieur de la bande satisfasse à l'exigence de la teneur en vides résiduels ou de l'absorption acoustique lors de son mesurage.
5. DOCUMENTATION RELATIVE À LA SURFACE ET AUX ESSAIS EFFECTUÉS SUR CELLE-CI
5. 1. Documentation relative à la surface d'essai
Les données suivantes doivent être communiquées dans un document décrivant la surface d'essai:
a) emplacement de la piste d'essai;
b) type de liant, dureté du liant, type de granulats, densité théorique maximale du béton (DR), épaisseur de la bande de roulement et courbe granulométrique définie à partir des carottes prélevées sur la piste d'essai;
c) méthode de compactage (par exemple type de rouleau, masse du rouleau, nombre de passes);
d) température du mélange, température de l'air ambiant et vitesse du vent pendant la construction de la surface;
e) date à laquelle la surface a été construite et nom de l'entrepreneur;
f) totalité des résultats des essais ou, au minimum, de l'essai le plus récent, ceci comprenant:
1) la teneur en vides résiduels de chaque carotte;
2) les emplacements de la surface d'essai auxquels les carottes pour le mesurage des vides ont été prélevées;
3) le coefficient d'absorption acoustique de chaque carotte (s'il est mesuré). Spécifier les résultats pour chaque carotte et chaque domaine de fréquence, ainsi que la moyenne générale;
4) les emplacements de la zone d'essai auxquels les carottes pour le mesurage de l'absorption ont été prélevées;
5) la profondeur de texture, y compris le nombre d'essais et l'écart type;
6) l'institution responsable des essais f 1 et f 3 et le type de matériel utilisé;
7) la date de l'(des) essais(s) et la date à laquelle les carottes ont été prélevées sur la piste d'essai.
5. 2. Documentation relative aux essais du bruit émis par les véhicules à la surface
Dans le document qui décrit l'(les) essais(s) du bruit émis par les véhicules, il faudra mentionner si toutes les exigences ont été satisfaites ou non. On se référera à un document selon le point 5.1.