Etude du potentiel d'emploi des bitumes naturels dans la production des liants bitumineux durs et des enrobés à module élevé

The potential of natural bitumens in the production of hard bituminous binder and of high modulus asphalt concretes

• Auteur / Autrice : Andrea Themeli
• Direction : Bernard Migault
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance le 03/07/2015
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Hervé Di Benedetto
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hervé Di Benedetto, Jean-Éric Poirier, Cyrille Chazallon, Emmanuel Chailleux, Fabienne Farcas, Jean-Louis Duchez
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Éric Poirier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Émulsifiants

Granulats

Matériaux de construction

Rhéologie

Matériaux bitumineux

Mots clés libres

Enrobés à module élevé (EME)

Bitume naturel

Asphaltite

Modification du bitume

Gestion des stocks de bitumes

Physico-chimie des bitumes

Rhéologie des bitumes

Distribution des masses moléculaires du bitume

Vieillissement des bitumes

High modulus asphalt concrete (HMAC)

Natural bitumen

Asphaltite

Bitumen modification

Bitumen stock management

Bitumen chemistry

Bitumen rheology

Bitumen molecular mass distribution

Bitumen ageing

Résumé

Le but de ce travail est d’étudier le potentiel d’un bitume naturel (BN) extrait en Albanie pour la production des bitumes durs (BD) et des enrobés à module élevé (EME). Pour la production des BD, différentes techniques de raffinage du pétrole existent. Néanmoins, avec certains bruts pétroliers il est impossible de les fabriquer. De plus, les BD de raffinerie comportent souvent des défauts qui limitent leurs applications. Ces raisons, couplées à des questions d’approvisionnement, conduisent à chercher des méthodes de substitution. Dans ce contexte, il est intéressant d’utiliser des BN. Cette étude a montré que le BN d’Albanie donne des BD et des EME en conformité avec la Normalisation Européenne, résistants au vieillissement et performants aux basses températures. Un dosage adéquat permet de formuler des matériaux d’une dureté désirée en réponse des exigences techniques des applications routières visées tout en facilitant la gestion des stocks de bitumes dans les centrales d’enrobages.

The aim of this thesis is to study the potential of a natural bitumen (NB) mined in Albania in the production of hard bitumens (HB) and that of high modulus asphalt concrete (HMAC). Various petroleum refining techniques are available for the production of HB. Nevertheless, this is impossible with some crude oils. In addition, HB from refineries often present shortcomings which limit their applications. These reasons, coupled with practical issues related to HB supply, motivate the research of alternative methods. In this industrial context it is interesting to use NB. This study has shown that the Albanian NB provides HB and HMAC in accordance with European Standards, resistant to aging and relatively performant at low temperatures. The proper dosage of this NB allows the formulation of materials of desired properties, in response to the technical requirements of the considered road applications, facilitating in this way the use of bitumen stocks in asphalt concrete production plants.