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Les granulats | 37 1.2.1. Comment s’opère le marquage CE d’un granulat ? Tout d

Les granulats | 37 1.2.1. Comment s’opère le marquage CE d’un granulat ? Tout d’abord, le producteur doit faire réaliser par un laboratoire de son choix les essais de type initiaux. Ces essais permettent de caractériser le granulat et de déterminer les catégories dans lesquelles il pourra être classé conformément à la norme, et qui constitueront l’engagement du producteur. Par exemple, s’agissant de la résistance à la fragmentation, un producteur qui obtient réguliè- rement pour son granulat un résultat à l’essai Los Angeles de 26 pourra raisonnablement le classer dans la catégorie LA30 de la norme NF EN 13043. La norme exige la réalisation d’essais afin de déterminer les caractéristiques géométriques, les caractéristiques physiques et les caractéristiques chimiques du granulat. Le choix des méthodes d’essais ainsi que les catégories usuelles qui sont recommandées en France sont précisés dans l’avant-propos national de la norme européenne. 1.2.2. Les caractéristiques géométriques Les caractéristiques géométriques dépendent essentiellement des modes d’élaboration du granulat (type de concasseur, criblage, lavage, etc.), c’est pourquoi on emploie également le terme de caractéristiques de fabrication. La norme impose tout d’abord un mode de désignation des granulats au moyen des classes granulaires et des dimensions des tamis permettant de les spécifier, mais elle permet néan- moins aux différents pays de choisir la série de tamis la plus appropriée. Dans l’avant-propos national de la norme NF EN 13043, la France a opté pour les dimensions (en millimètres) de tamis correspondant à la série de base plus la série 2 : 0,0631 1 2 4 6,3 8 10 12,5 14 16 20 Ainsi, un sable pour enrobés dont la plus grosse dimension des grains est 2 mm et dont le refus au tamis de 0,063 mm est important sera désigné par la classe granulaire 0/2. À noter que selon la norme NF EN 13043, au-delà de 2 mm, le granulat n’est plus considéré comme un sable mais une grave, alors que la norme NF EN 13242+A1 considère le granulat comme un sable jusqu’à 6 mm. Par exemple, un granulat 0/4 sera considéré comme un sable si celui- ci est commercialisé en tant que granulat pour mélange hydrocarboné, alors qu’il sera consi- déré comme une grave s’il est commercialisé comme granulat pour matériaux traités aux liants hydrauliques. Un gravillon est nommé d/D, par exemple le 6/10 ou le 10/14. Par contre, les fillers sont simplement désignés « filler », sans plus de précision. 1.2.3. La granularité (parfois appelée aussi la granulométrie) Les classes granulaires étant définies, la norme spécifie pour chacune d’entre elles les caracté- ristiques de granularité en fixant des valeurs limites de pourcentage de passants pour un tamis donné. Ces valeurs limites définissent une catégorie à laquelle appartient le granulat considéré. 1 Le tamis 0,063 est noté « 0 » dans la désignation du granulat. international.scholarvox.com:RUSTA:959777838:88856324:197.234.221.112:1535268659 38 | Les matériaux de chaussées Tableau 2. Extrait du tableau donnant les caractéristiques générales de granularité pour la norme NF EN 13043 Par exemple, un gravillon 6/10 qui relève de la catégorie Gc90/10 doit présenter une courbe granulométrique avec 100 % d’éléments passant au tamis de 14 mm, entre 90 et 99 % de passant au tamis de 10 mm, moins de 10 % de passant au tamis de 6 mm et moins de 2 % de passant au tamis de 4 mm (tamis dans la série le plus proche). La norme définit ainsi six catégories pour les gravillons, une catégorie pour les sables (d ≤ 2 mm) et deux catégories pour les graves. Ces caractéristiques générales de granularité sont complétées par des spécifications supplé- mentaires pour les gravillons de classe granulaire étendue (D ≥ 2d) ainsi que pour les sables 0/2 et les graves 0/4, 0/6 et 0/8. Ces spécifications fixent pour un tamis donné des tolérances par rapport à une granularité type afin de s’assurer de la régularité de la production. Par exemple, dans le cas d’un sable 0/2, la catégorie GTC10 signifie qu’une tolérance de ± 10 peut être exigée sur la valeur du passant au tamis de 1 mm déclarée par le producteur. 1.2.4. La teneur en fines et la qualité des fines Deux autres caractéristiques de fabrication très importantes concernent les fines. On appelle fines la fraction des éléments fins contenus dans les sables, les graves et les gravillons qui passe au tamis de 0,063 mm (63 µm). Les fines jouent un rôle très important dans le comportement des matériaux de chaussées. Par conséquent, les normes européennes de granulats pour chaussées spécifient, d’une part, pour les gravillons, les sables et graves, des valeurs de teneur en fines (f ) et, d’autre part, pour les sables et graves uniquement, des valeurs permettant d’évaluer la qualité des fines ou leur nocivité, ou encore leur caractère argileux. En France, on parle également de propreté des sables et des graves. En effet, les teneurs en fines dans les gravillons étant en général très faibles, la détermination de la qualité des fines n’est pas imposée par la norme. Concernant les sables et graves, les normes européennes (NF EN 13043 et NF EN 13242+A1) considèrent que lorsque la teneur en fines est inférieure à 3 % l’évaluation de leur qualité ou nocivité n’est pas nécessaire. Concernant la norme NF EN 13043, l’essai de référence pour l’évaluation de la qualité des fines est l’essai au bleu de méthylène réalisé sur la fraction 0/0,125 mm. Les catégories corres- pondantes sont notées MBF. Pour la norme NF EN 13242, deux essais sont possibles pour qualifier les fines, l’essai au bleu de méthylène réalisé sur la fraction 0/2 mm (valeurs notées MB) ou l’essai « équivalent de sable » (valeurs notées SE). Parmi les autres caractéristiques géométriques des gravillons, il y a le coefficient d’aplatisse- ment (noté FI, pour Flatness Index), qui permet de qualifier la forme des granulats. international.scholarvox.com:RUSTA:959777838:88856324:197.234.221.112:1535268659 Les granulats | 39 Notons que dans le cas des matériaux de chaussées, et plus particulièrement des enrobés bitu- mineux, des formes de gravillons trop aplaties ne conviennent pas, d’où l’introduction de cette spécification dans les normes. Enfin, la dernière spécification relative aux caractéristiques géométriques des granulats concerne l’angularité des granulats. Cette caractéristique est directement liée à l’origine des granulats (roches massives ou alluvionnaires), mais également au mode d’élaboration et plus particulièrement aux types de concasseurs utilisés. Certains types de concasseurs comme les concasseurs à sole tournante (percussion à axe vertical) ou les broyeurs à barres conduisent à des granulats de formes moins anguleuses ou plus émoussées qui n’entrent que dans de faibles proportions dans la confection des maté- riaux de chaussées. Ceux-ci sont plus généralement utilisés pour la confection de bétons hydrauliques (bétons de roches massives). Au contraire, pour la fabrication de matériaux de chaussées tels que les enrobés bitumineux, par exemple, on recherche des granulats anguleux qui confèreront à l’enrobé de bonnes carac- téristiques au compactage et une bonne résistance à l’orniérage. S’agissant des revêtements de surface et des couches de roulement, l’angularité des gravillons permet d’améliorer les caractéristiques d’adhérence. La norme prévoit par conséquent, pour les gravillons, une spécification relative au pourcen- tage de grains semi-concassés et, pour les sables, une spécification relative à leur angularité. Un gravillon issu d’une roche massive entièrement concassée entre dans la catégorie C100/0. Ce qui signifie qu’il est composé à 100 % de grains entièrement concassés ou semi-concassés et à 0 % de grains roulés, le terme « grains roulés » faisant référence aux granulats alluvion- naires qui n’ont pas subi d’opérations de concassage et qui ne présentent pas de faces angu- leuses. Par contre, un gravillon d’extraction alluvionnaire ayant été élaboré par concassage présentera une certaine proportion de grains semi-concassés et de grains roulés. Par exemple, un gravillon de catégorie C50/30 signifie qu’il est composé de plus de 50 % de grains entièrement concassés ou semi-concassés et de moins de 30 % de grains entièrement roulés. L’angularité des gravillons est déterminée par tri visuel et par pesée des grains concassés, semi-concassés, roulés et semi-roulés (essai de comptage des « faces cassées »). Grain entièrement concassé Grain semi-concassé Grain entièrement roulé Figure 9. Illustration de l’angularité des granulats Il en est de même pour les sables pour lesquels l’angularité est une caractéristique essentielle qui contribuera aux performances du matériau de chaussée. Par exemple, un sable obtenu par broyage, appelé sable broyé, ne pourra pas être incorporé en forte proportion dans la fabrica- tion des enrobés bitumineux au risque d’obtenir de médiocres performances mécaniques. Ainsi, les sables broyés sont le plus souvent utilisés en faible proportion comme sable correc- teur de granulométrie ou bien pour améliorer la maniabilité. L’angularité des sables, qui est donc une caractéristique importante pour les granulats utilisés pour la fabrication des enrobés, fait l’objet d’une spécification dans la norme NF EN 13043, ce qui n’est pas le cas de la norme NF EN 13242. international.scholarvox.com:RUSTA:959777838:88856324:197.234.221.112:1535268659 40 | Les matériaux de chaussées L’angularité des sables est caractérisée par l’essai d’écoulement des sables et les différentes catégories sont notées Ecs. 1.2.5. Les caractéristiques physiques Les caractéristiques physiques des granulats sont avant tout liées au gisement et à la nature de uploads/Ingenierie_Lourd/ la-route-et-ses-chaussees2.pdf