Supervision par :

Jean-Pascal Bilodeau (Membre régulier)

Description du projet de recherche

Quantification des facteurs influençant le développement des ornières d’usure associées à l’utilisation des pneus à crampons

Introduction: L'utilisation de pneus à crampons (PAC) est relativement courante dans les pays nordiques, dans des contextes où les conditions météorologiques sont susceptibles de créer des situations routières difficiles en matière de sécurité. En général, l'utilisation des PAC peut conduire à une réduction des accidents pendant l'hiver ; cependant, ils sont fréquemment identifiés comme jouant un rôle important dans le développement et l'évolution de 'ornières d'usure sur les réseaux. La résistance à l'usure dépend de nombreux facteurs associés 1) aux véhicules, aux pneus et aux crampons; 2) à la chaussée et aux matériaux la composant; 3) au trafic; et 4) à l’environnement. Le projet vise à développer un modèle pour évaluer l'évolution des ornières d'usure associées à l'utilisation des pneus à crampons . Peu de modèles ont été développés à cet effet, il est essentiel d'établir précisément les facteurs qui ont la plus grande influence sur le phénomène.Objectifs: •Documenter les paramètres clés influant l’usure par l’utilisation de pneus à crampons. •Établir quels sont les meilleurs essais permettant d’évaluer la sensibilité des enrobés utilisés au Québec face au développement d’ornières d’usure. •Comprendre l’effet des variations des propriétés physiques et mécaniques des granulats et des enrobés associées aux variations du taux d’évolution des ornières d’usure. •Développer un modèle pour évaluer le développement des ornières d’usure associées à l’utilisation des pneus à crampons dans les conditions de la province de Québec. Sites d'études: Les granulats utilisés pour la confection des enrobés proviennent soit de pierres concassées soit de dépôts naturels de sables ou graviers. Afin de considérer l’influence de la variabilité géologique sur le comportement des chaussées face à la formation d’ornières d'usure, quatorze sources de granulats ont été sélectionnées dans différentes régions du Québec: Capitale-Nationale, Chaudière-Appalaches, Côte-Nord, Saguenay Lac-Saint-Jean, Laurentides-Lanaudière, Mauricie, Montréal, Centre-du-Québec.Matériel et méthodes: Afin de générer un modèle de prédiction, différentes activités seront réalisées : la revue de la littérature, la sélection des sources et types d’enrobe, les essais en laboratoire pour la caractérisation d'échantillons représentatifs des matériaux du Québec, les essais dans le simulateur à charge roulante de l'Université Laval, les études de terrain et le développement d’une base de données. D’une part, la performance des granulats sera testée considérant notamment l'essai d'abrasion et impact Los Angeles, l'essai d’usure par attrition Micro-Deval et le Nordic Ball Mill test. Ce dernier est l'un des principaux essais sur les granulats utilisés dans les pays comptant un nombre important d'utilisateurs de PAC. D'autre part, la résistance à l'usure de différentes formules d’enrobés sera mesurée en laboratoire en utilisant le testeur d'abrasion suédois Prall et le simulateur à charge roulante qui simule plus fidèlement l'interaction entre le pneu à crampons et le revêtement.RéférencesArrojo, G. (2000). Pavement wear caused by the use of studded tyres. 69. http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:669913/FULLTEXT01.pdf Bahadori, A., Zhang, K., Li, X., Muhunthan, B., & Hall, M. (2018). Development of Asphalt Materials to Mitigate Studded Tire Wear of Pavements. Pacific Northwest. BSI BNQ. 2014. NQ 2560-114/2014 Travaux de génie civil-Granulats. Bureau de Normalisation du Québec Doré, G.,

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