DACH – Research project – Durability of porous asphalt pavements

• Forschungsstelle: ASTRA SBT
• Projektnummer: VSS2007/501
• Projekttitel Englisch: DACH – Research project – Durability of porous asphalt pavements

Schlüsselwörter (Englisch)

Porous asphalt – Bituminous mix – Lifespan – Safety – Maintenance

Schlüsselwörter (Französisch)

Enrobé drainant – Enrobé bitumineux – Durée de vie de l'objet – Sécurité – Entretien

Forschungsprogramme (Französisch)

Etape 1: Récolte des données

La phase de récolte des données commence par l'établissement d'un questionnaire complet destiné aux administrations routières. Le questionnaire aborde des questions comme l'expérience générale concernant les enrobés drainants (monocouche ou bicouche) et les constatations sur la sécurité du trafic, les opérations de maintenance (hivernale et structurelle), les propriétés des matériaux, la durée de vie, la réduction du bruit, l'adhérence, le comportement structurel, la capacité drainante et laisse une place importante aux remarques particulières.

Etape 2: Traitement des données

Les données récoltées à l'aide du questionnaire seront mises en forme puis analysées de telle manière à avoir une vue d'ensemble des expériences acquises dans les trois pays participant à cette recherche.

Etape 3: Propositions et recommandations

Une fois les données récoltées et analysées, un rapport sera établi d'abord en français puis traduit à l'allemand. Cet état des connaissances pourra donner lieu à l'établissement d'une base de recherche pour mettre sur pied d'autres recherches sur le plan international

Kurzbeschreibung (Englisch)

The construction of porous asphalt pavements experienced a recent technological development in Switzerland, in Germany and in Austria. The advantages of this type of pavement lie primarily in the disappearance of the aquaplaning risk and the noise reduction. However, certain disadvantages are raised like the reduced lifespan of these materials in comparison with traditional pavements, as well as the winter maintenance which can be difficult sometimes.

It is proposed to establish an inventory of the porous asphalt pavements existing in these three countries. With this intention, a very complete questionnaire was made and was distributed to the regional road administrations. The data thus collected could be analysed and evaluated. A report will make the critical synopsis of the collected results. The bases for a possible international research program will be thus established

Kurzbeschreibung (Französisch)

La mise en place de revêtements en enrobés ouverts ou drainants (en anglais Porous Asphalt PA) a subi une avancée technologique récente en Suisse, en Allemagne et en Autriche. Les avantages de ce type de revêtement résident essentiellement dans la disparition du risque d’aquaplaning et la réduction du bruit de roulement. Toutefois, certains inconvénients sont relevés comme la durée de vie réduite de ces matériaux en comparaison avec des revêtements classiques, ainsi que l’entretien hivernal qui peut parfois s’avérer difficile.

Il est proposé d’établir un inventaire des chaussées en enrobé drainant existant dans ces trois pays. Pour ce faire, un questionnaire très complet a été constitué et distribué auprès des administrations routières régionales. Les données ainsi récoltées pourront être analysées et évaluées. Un rapport fera la synthèse critique des résultats récoltés. Les bases pour un éventuel programme de recherche international seront ainsi établies.

Projektbeschreibung (Französisch)

1. Contexte

La mise en place de revêtements en enrobés ouverts ou drainants (en anglais Porous Asphalt PA) a subi une avancée technologique récente en Suisse, en Allemagne et en Autriche. Les avantages de ce type de revêtement résident essentiellement dans la disparition du risque d’aquaplaning et la réduction du bruit de roulement. Toutefois, certains inconvénients sont relevés comme la durée de vie réduite de ces matériaux en comparaison avec des revêtements classiques, ainsi que l’entretien hivernal qui peut parfois s’avérer difficile.

2. Objectif

Le but de ce projet est d'établir un état des connaissances sur les développements et les expériences relatives aux enrobés drainants en Suisse, en Allemagne et en Autriche. A l'initiative des Directeurs des routes réunis au sein du CEDR des programmes de recherche sectoriels sont engagés entre plusieurs pays partageant les mêmes préoccupations.

3. Recherches menées

Le LAVOC est impliqué depuis un certain temps dans des recherches concernant les enrobés drainants, leur comportement mécanique et leur comportement en période hivernale. Une recherche est actuellement menée afin de comparer le comportement hivernal des enrobés drainants en comparaison avec les enrobés fermés traditionnels et de proposer des solutions pour améliorer et éventuellement faciliter le traitement de ce type d'enrobé en période hivernale.

4. Démarche

Il est proposé d’établir un inventaire des chaussées en enrobé drainant existant dans ces trois pays. Pour ce faire, un questionnaire très complet a été constitué et distribué auprès des administrations routières régionales. Les données ainsi récoltées pourront être analysées et évaluées. Un rapport fera la synthèse critique des résultats récoltés. Les bases pour un éventuel programme de recherche international seront ainsi établies.

La démarche de l'étude se décompose en 3 étapes:

Etape 1: Récolte des données

La phase de récolte des données commence par l'établissement d'un questionnaire complet destiné aux administrations routières. Le questionnaire aborde des questions comme l'expérience générale concernant les enrobés drainants (monocouche ou bicouche) et les constatations sur la sécurité du trafic, les opérations de maintenance (hivernale et structurelle), les propriétés des matériaux, la durée de vie, la réduction du bruit, l'adhérence, le comportement structurel, la capacité drainante et laisse une place importante aux remarques particulières.

Etape 2: Traitement des données

Les données récoltées à l'aide du questionnaire seront mises en forme puis analysées de telle manière à avoir une vue d'ensemble des expériences acquises dans les trois pays participant à cette recherche.

Etape 3: Propositions et recommandations

Une fois les données récoltées et analysées, un rapport sera établi d'abord en français puis traduit à l'allemand. Cet état des connaissances pourra donner lieu à l'établissement d'une base de recherche pour mettre sur pied d'autres recherches sur le plan international.

5. Collaborateurs

Le personnel du LAVOC qui mènera à bien cette étude sera composé des personnes suivantes:

– Prof. André-Gilles DUMONT (cat A)

– Margarita RODRIGUEZ, ingénieure EPF (cat. B)

– Dominique ETIENNE, secrétaire (cat. F)

6. Partenaires

Les partenaires de travail pour la réalisation de cette étude sont les professeurs Litzka et Renken venant respectivement des universités de Vienne et de Braunschweig comme indiqué ci-dessous:

– Prof. Dr. Johann LITZKA, Technische Universität Wien, Institut für Strassenbau und Strassenerhaltung

– Prof. Dr. Peter RENKEN, Technische Universität Braunschweig, Institut für Strassenwesen

Methoden (Französisch)

Recherches bibliographiques et enquêtes par le biais d'un questionnaire

Stand der eigenen Forschung (Französisch)

Le LAVOC est impliqué depuis un certain temps dans des recherches concernant les enrobés drainants, leur comportement mécanique et leur comportement en période hivernale. Une recherche est actuellement menée afin de comparer le comportement hivernal des enrobés drainants en comparaison avec les enrobés fermés traditionnels et de proposer des solutions pour améliorer et éventuellement faciliter le traitement de ce type d'enrobé en période hivernale

Projektziele (Englisch)

The aim of this project is to establish a state of the art of the developments and the experiments relating to porous asphalt in Switzerland, Germany and Austria. With the initiative of the road Directors within the CEDR of the sectoral research programs are engaged among several countries sharing the same concerns

Projektziele (Französisch)

Le but de ce projet est d'établir un état des connaissances sur les développements et les expériences relatives aux enrobés drainants en Suisse, en Allemagne et en Autriche. A l'initiative des Directeurs des routes réunis au sein du CEDR des programmes de recherche sectoriels sont engagés entre plusieurs pays partageant les mêmes préoccupations

Abstract (Deutsch)

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Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Cet état des connaissances pourra donner lieu à l'établissement d'une base de recherche pour mettre sur pied d'autres recherches sur le plan international

Berichtsnummer (Deutsch)

1212

Literatur (Französisch)

BACKSTROM M., BERGSTORM A., "Draining function of porous asphalt during snow melt and temporary freezing", Can J. Civ. Eng. 27 (3), 2000/06, p. 594-598.

CENTRE DE RECHERCHES ROUTIERES, "Chantier pilote en enrobés drainants bicouches", Centre de recherches routières (CRR), Bruxelles, 2005.

CROTTAZ R., PITTET M., "Etude d'une saumure de NaCl avec fixatif destiné au traitement anti-verglas, octobre 1979.

CROTTAZ R., DUMONT A.-G., "Traitement anti-verglas semi-permanent des chaussées (procédé "Selfix") M. Dubois – Essais sur routes et en laboratoire", mai 1981.

CROTTAZ R., DUMONT A.-G., "Etude d'un revêtement antibruit – BAR – Fribourg", LAVOC, avril 1985.

DUMONT A.-G., HUET M., TURTSCHY J.-C., "Méthodes de mesure de la drainabilité des enrobés drainants", Office Fédéral des Routes (OFROU), 1995.

DUMONT A.-G., "Expérience suisse sur les enrobés drainants", Association mondiale de la route (AIPCR), 1997.

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HERNANDEZ J. A., VERBURG D. J., "Winter Maintenance on Porous Asphalt: The Dutch Experience", European Conference on porous asphalt, Madrid, Volume 1, 1997, p. 529-542.

HOPMAN P. C., "Porous Asphalt on Dutch van Brienenoord Bridge: Modified Bitumen Recommended", PT/Civiele Techniek 44 (3), 1989, p. 22-29.

KAWAMURA M., SAITA K., OGIHARA E., TAKIGUCHI T., "Installation and follow-up evaluation of draining pavement on highways", 10th Road Engineering Association of Asia and Australasia Conference, Tokyo, 2000.

LITZKA J., "Austrian Experience with Winter Maintenance on Porous Asphalt", 9th International Conference on Asphalt Pavements, Copenhagen", 2002/08, p. 7.

LIVET J., "Evaluation des effets d'un nouveau revêtement sur l'exploitation hivernale d'un réseau routier", LRPC, Nancy, 1994.

LIVET J., "The specific winter behaviour of porous asphalt – The situation as it stands in France", 9th Piarc International Winter Road Congress, 1994, p. 217-223.

LIVET J., "Assessment of the effect of porous asphalt concretes on winter road operations", 10th World Road Congress, Montreal, 1995, p. 293-295.

LIVET J., "Dispositions particulières pour l'exploitation hivernale des bétons bitumineux drainants", Note d'information circulation, sécurité équipement, exploitation, 2001.

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NOORT M., "Strassenwinterdienst auf Drainasphalt", 9th Piarc International Winter Road Congress, 1994, p. 224-231.

NOORT M., "Winter maintenance on porous asphalt", Proceedings of the Snow Removal and Ice Control Technology, Reno, 1997, p. 33-40.

OULD-HENIA M., "Ecoulement des eaux de surface dans l'enrobé drainant sur le pont de l'Arnon – Autoroute A5, EPFL-LAVOC, Lausanne, 2006.

PEARSON B., SHAO J., MCDONALD A., "Greater care for porous asphalt", Highways 61 (9), 1993/09, p. 39-41.

PITTET M., "Canton de Vaud. SR, routes nationales. Rapport d'étude. A1 Autoroute Yverdon-Berne. Revêtement Payerne-Avenches, lot 1816. Couche de roulement DRA 11 et DRA 8 au liant Styrelf 13/80, LAVOC, octobre 1999.

PITTET M., "Mise au point et application d'une formule d'enrobé DRA 11 au liant bitume-caoutchouc", EPFL-LAVOC, Lausanne, 2005.

RAABERG J., SCHMIDT B., BENDTSEN H., "Technical Performance and Long-Term Noise Reduction of Porous Asphalt Pavement", Report (112), 2001, p. 14.

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SWART J. H., DEWIT L. B., VAN DER KOOIJ J., "Porous asphalt and traffic safety", Proceedings of the East-West European Road Conference, Volume 2, 1993, p. 276-280.

TURTSCHY J.-C., PITTET M., "Planches d'essai en DRA 11 sur la chaussée montagne, caractérisation des liants, A9 autoroute du Léman lot 52/807. Renouvellement des revêtements entre Aigle et Bex-sud", LAVOC, 2000.