Approche experimentale et numérique de la fissuration réflective des chaussées : de la chaussée instrumentée au laboratoire en passant par la modélisation

Experimental and numerical studies of reflective cracking in pavement

• Auteur / Autrice : Sergio Alejandro Perez Romero
• Direction : Christophe Petit, Anne Millien
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chaussées -- Charges dynamiques

Chaussées -- Entretien et réparations

Chaussées -- Fissuration

Mots clés libres

Fissuration réllective

Résumé

Dans le cadre de cette thèse on s'intéresse aux sollicitations mécaniques gouvernant les mécanismes de remontée de la fissuration à travers les couches de surface bitumineuses de chaussées. L'objet est de caractériser ces sollicitations afin de définir des protocoles de chargement pour piloter l'équipement de laboratoire MEFISTO du Laboratoire Régional d'Autun pour l'étude expérimentale de la fissuration réflective. La thèse s'articule selon deux phases principales. Dans une première phase, le phénomène de remontée de la fissuration est étudié sur des planches de chaussée expérimentales en vraie grandeur à l'aide des simulateurs de trafic lourd FABAC du LCPC. L'interprétation des résultats expérimentaux conduit à proposer un modèle numérique aux éléments finis 3D permettant de reproduire les états initiaux de sollicitations. Dans une deuxième phase ce modèle est utilisé pour déterminer les protocoles de pilotage de la machine de fissuration MEFISTO.

In the domain of pavement maintenance, a major problem observed is the frequent incidence of reflective cracking over the top asphalted new layer. The object of this work is to determine the internal efforts in this layer in order to define the loading protocols for the reflective cracking testing machine called MEFISTO at the Laboratoire Regional d'Autun (LRA). In a first stage, the phenomenon of reflective cracking was studied on a small track in a full scale test using the Accelerated Pavement Testing (APT) machines FABAC of the LCPC. The experimental results have been compared with numerical calculations made with the CESAR-LCPC FEA software. This comparison has lead into a validation of the calculation hypothesis and into a better comprehension of the reflective cracking failure mechanism reproduced with the LCPC APT equipment. In a second stage, the FEA calculation method was used to define the loading protocols of the MEFISTO equipement.