Thermomechanical behaviour of bituminous lavers containing rigid inserts for eRoads

En général, quatre facteurs doivent être pris en compte avec précision et simplicité lors de la conception des chaussées souples : le trafic et la charge, les conditions environnementales, les propriétés des matériaux et les critères de défaillance (HUANG, 2004). L'inclusion de technologies de charge de véhicules en mouvement à l'intérieur des infrastructures routières modifie non seulement la disposition commune des couches, mais également la réponse globale de la structure aux sollicitations thermiques et mécaniques. Afin de quantifier l'impact de ces inclusions sur les performances des chaussées, cette étude propose des méthodologies à la fois numériques et expérimentales pour mesurer les évolutions de température, de contraintes et de déformations au sein des routes électrifiées (eRoads). Au moyen de simulations thermo-viscoélastiques transitoires en 2D en utilisant la Méthode des Éléments Finis (MEF), des profils routiers traditionnels et électrifiés ont été soumis aux fluctuations de température quotidiennes et au trafic.L'eRoad étudiée contient des rails électrifiés encastrés dans la couche de roulement bitumineuse, un cas particulièrement intéressant en raison de son exposition directe au trafic et au climat. La réponse des structures a été analysée et comparée à des valeurs admissibles couramment évaluées pour prédire l’endommagement. En laboratoire, un test thermique a été proposé pour évaluer les échantillons eRoad subissant des cycles chauds et froids au moyen de la technique de Corrélation d'Images Numériques (CIN). Les champs de déformation mesurés numériquement et expérimentalement conduisent à la même conclusion : les inserts rigides génèrent des contraintes supplémentaires le long de l'interface de l'unité de chargement et de la couche bitumineuse dues uniquement aux fluctuations quotidiennes de température. Le modèle thermo-viscoélastique proposé et le montage expérimental ont un grand potentiel pour évaluer des profils de chaussée innovants (eRoads inductives et conductrices). In general, four factors need to be accurately and simply accounted for on the design of flexible pavements: traffic and loading, environmental conditions, materials properties and failure criteria (HUANG, 2004). The inclusion of charge-while-drive technologies inside road infrastructures modifies not only the common disposal of layers, but also the overall response of the structure to thermal and mechanical loadings. In order to quantify the impact of these inclus