Innovation en Matériaux et PROcédés pour la Valorisation du MUlti-Recyclage des Enrobés – IMPROVMURE

L’ensemble du réseau routier français (˜980 000 km) représente potentiellement un gisement de plusieurs milliards de tonnes d’agrégats d’enrobés, terme consacré par la normalisation européenne pour désigner les matériaux granulaires provenant du fraisage ou de la démolition d’enrobés bitumineux. Ces agrégats d’enrobés recèlent un potentiel de propriétés techniques qu’il est important de valoriser.
Leur réutilisation pour la fabrication de nouveaux enrobés représente une démarche environnementale attractive qui permet à la fois de diminuer la quantité de produit mis en décharge tout en assurant une économie importante de bitume et de granulats de carrière, ressource naturelle qui commence à faire défaut dans certaines régions.
Dans le souci de limiter les nuisances environnementales, l’industrie routière a développé de nouveaux procédés de fabrication à température réduite. Ces techniques « tièdes » permettent une réduction de la consommation de combustible et des émissions de gaz lors de la fabrication tout en limitant l’exposition des travailleurs lors de la mise en œuvre. De plus, la réduction du vieillissement du bitume liée à l’abaissement de la température d’enrobage permet d’envisager des taux d’incorporation d’agrégats plus élevés. Ces nouvelles techniques représentent donc une opportunité de concilier augmentation du recyclage d’agrégats et réduction des nuisances environnementales et sanitaires. Pourtant, elles tardent à se généraliser et représentent actuellement 1% de la production nationale.

Un des objectifs de ce projet est, dans un contexte de développement durable, d’identifier et de lever les verrous scientifiques et technologiques qui limitent actuellement l’emploi des agrégats d’enrobés, plus particulièrement dans les couches de roulement, en considérant les nouveaux procédés de fabrication « tièdes ».
IMPROVMURE s’attachera à déterminer, au cours du cycle de vie des matériaux de chaussée, l’impact de recyclages successifs tant du point de vue mécanique que du point de vue environnemental. En particulier, il faudra apporter des réponses aux interrogations suivantes :
- Comment caractériser l’agrégat d’enrobés du point de vue de constituants organiques ou inorganiques susceptibles d’être relargués en phase gazeuse lors des procédés de recyclage et/ou de mise en œuvre ou en phase liquide lors de lixiviation ?
- Y-a-t’il modification de l’impact environnemental en incorporant des agrégats dans un enrobé (nature des espèces chimiques susceptibles d’être lixiviées par les phases aqueuses en contact avec l’enrobé, modification des cinétiques de transfert) ?
- Comment évoluent les propriétés thermomécaniques, chimiques et environnementales (TMCE) des enrobés multi-recyclés et en particulier combien de fois est-il possible de recycler un agrégat d’enrobés tout en conservant des propriétés mécaniques et environnementales satisfaisantes ?
- Quelle est l’influence des procédés de fabrication des enrobés sur leurs caractéristiques mécaniques et chimiques ainsi que sur leur impact environnemental ?

La démarche retenue consiste à fabriquer, appliquer, raboter puis réutiliser successivement des enrobés incorporant de forts taux d’agrégats (entre 40 et 100 %) en considérant trois procédés :
- un procédé de référence « à chaud » ;
- deux procédés « tièdes », qui permettent de réduire les températures de fabrication de 30°C par rapport à la température de référence (160°C) :
o à la mousse de bitume d’apport
o avec ajout d’additif dans le bitume d’apport

3 recyclages successifs seront réalisés et analysés.

Les résultats du projet IMPROVMURE constitueront une avancée majeure en apportant des réponses scientifiques concernant la réutilisation des agrégats d’enrobés dans des matériaux neufs.
En parallèle, dans le cadre d’un projet national (PN) MURE « MUlti-Recyclage des Enrobés », des expérimentations à échelle 1:1 seront menées et permettront de démontrer et valider les solutions du point de vue industriel.