Comportement à la fatigue des matériaux granulaires traités aux liants hydrocarbonés.

Abstract

Cette thèse sur le comportement des matériaux granulaires traités aux liants hydrocarbonés a été réalisée au Département Génie Civil et Bâtiment (DGCB) de l\u27Ecole Nationale des Travaux Publics de l\u27Etat. Elle s\u27inscrit dans le cadre d\u27une collaboration avec la société TOTALFINAELF. Une partie de cette thèse a été réalisée dans le cadre du programme RILEM WG3 du TC 182 pour l\u27étude de la fatigue des enrobés bitumineux. Certains aspects ont également fait l\u27objet d\u27une collaboration avec le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC). La première partie de cette thèse concerne une étude bibliographique sur les matériaux bitumineux, la fatigue des enrobés bitumineux et le phénomène d\u27autoréparation. La deuxième partie présente la campagne expérimentale réalisée lors de cette thèse. On présente la mise au point et la validation d\u27un essai homogène en Traction-Compression, adapté à l\u27étude de la fatigue des enrobés bitumineux. L\u27essai est réalisé à température et à fréquence constantes (10ºC et 10 Hz), en mode de contrainte ou de déformation imposée. Seize formulations différentes ont été testées. Une étude menée sur les différents critères visant à prédire la durée de vie en fatigue des enrobés bitumineux est présentée. L\u27approche du DGCB pour le calcul des taux d\u27endommagement, a été appliquée sur les résultats de la campagne expérimentale. Grâce à cette approche, l\u27influence de plusieurs paramètres de formulation des enrobés bitumineux sur le comportement en fatigue a été mise en évidence. Parallèlement, une partie de la campagne expérimentale a été réservée pour explorer le phénomène d\u27autoréparation. Une série d\u27essais a été effectuée sur trois formulations différentes en introduisant des périodes d\u27arrêt de sollicitation. Finalement, Dans la dernière partie de cette thèse, une loi de dommage par fatigue est proposée. Cette loi est intrinsèque et basée sur la méthode du DGCB. Elle prend en considération la correction des effets parasites sur les valeurs du module et l\u27évolution non linéaire de l\u27endommagement dans les essais de fatigue