Chaussées composites: revêtement béton sur fondation en grave-bitume

Depuis leur apparition en France au début du 20 ^e siècle, la conception des chaussées en béton a sans cesse évolué, tantôt pour accompagner l’évolution du trafic (en nombre et en charge), tantôt pour prendre en compte la variabilité des conditions climatiques (fréquence de gel, degré de pluviométrie), tantôt pour intégrer des données techniques obtenues soit par des retours d’expérience concernant le comportement des matériaux ou des structures de chaussées in situ, soit par de nouvelles connaissances des matériaux acquises grâce aux recherches en laboratoire, et tantôt grâce aux nouvelles méthodes de calcul pour le dimensionnement des chaussées.

Ainsi, d’une structure de chaussée constituée d’une seule couche de béton, la technique a évolué, petit à petit, pour atteindre, vers les années 1980/1990, une structure comprenant en principe deux couches dont l’interface est volontairement décollée à la construction afin de se prémunir contre les remontées en surface du revêtement, des fissures de retrait de la fondation . La structure-type en béton était constituée de :

• un revêtement en béton qui peut être en dalles béton non armé et à joints non goujonnés « BC » ou en dalles béton non armé et à joints goujonnés « BCg » ou enfin en Béton Armé Continu « BAC » sans joints transversaux de retrait ;

• une couche de fondation en matériaux traités aux liants hydrauliques (Grave-Ciment « GC » ou Béton Maigre « BM »).

Ces structures sont accompagnées de règles de l’art en matière de calepinage des joints (joints de retrait, joints de construction et joints de dilatation). Dans le cas des routes à fort trafic, elles font l’objet de dispositions constructives strictes (fondation non érodable, surlargeur côté Bande d’Arrêt d’Urgence « BAU », drainage efficace à l’interface revêtement/fondation/BAU).

En outre, ces structures sont performantes et durables mais souffrent d’un handicap économique lié à la conception même de ces structures. En effet, le décollement à l’interface entre le revêtement en béton et la fondation en matériaux traités aux liants hydrauliques, volontairement réalisé à la construction, a pour inconvénient de conduire, par rapport à l’hypothèse d’une interface collée, à une majoration des contraintes horizontales générées par le trafic à la base du revêtement, donc à des épaisseurs à prévoir plus importantes.

Dans le but de trouver les conditions permettant l’optimisation du dimensionnement des structures de chaussées en béton et améliorer ainsi leur compétitivité, plusieurs pistes ont été recherchées afin de trouver une solution permettant...