Etude numérique de la fissuration d'un milieu viscoélastique - Pastel

1.5.2 Test de ductilité
1.5. Tests de résistance à la fissuration des liants bitumineux
L’essai de ductilité (EN-13589 [131]) consiste à mesurer l’allongement à la rupture d’une éprouvette
de bitume en forme de diabolo étirée dans des conditions de vitesse et de température données.
L’essai classique est effectué à +4ˇrC pour une vitesse de 10mm.mi n −1 ou à +25 ◦ C et 50mm.mi n −1 .
Pour un bitume donné la ductilité présente un maximum selon la température et elle décroît avec
la vitesse.
Heukelom [82] a montré que cette caractéristique n’est fonction que du module de rigidité du matériau
indépendamment de l’origine, du type ou de la catégorie du bitume. D’autres auteurs relient
le comportement ductile du bitume à sa composition chimique Chambard [27] : une forte teneur en
résine accroît le caractère ductile tandis que la présence de paraffine en quantité suffisante (> 5%) le
réduit.
Un tel essai est intéressant pour comparer le comportement à la rupture d’une éprouvette massive
de bitume dans des conditions de vitesse et de température où le bitume présente un comportement
ductile.
1.5.3 Traction directe à basse température
Afin de connaître la capacité à l’allongement du bitume à basse température, un essai de traction
sur des éprouvettes en haltère a été développé (EN-13587 [130]). Il est réalisé à une vitesse de
0.7mm.mi n −1 , pour des températures comprises entre −15 et +10 ◦ C et pour des niveaux de déformation
allant de quelques 10 −3 à des valeurs maximales de 5.10 −2 .
Contrainte (MPa)
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
T=-7°C
v=0.7mm/min
rupture
0
0 20 40 60 80
Temps (s)
T=-4°C
v=0.7mm/min
FIG. 1.16 – Courbe de traction directe sur un bitume pur 50/70 (Chambard [27])
Les courbes contraintes en fonction du temps (figure 1.16) permettent d’estimer l’énergie de cohésion
du liant dans les conditions de l’essai.
Bien que les résultats soient dispersés, ils permettent tout de même d’observer des différences de
comportement. Ainsi Largeaud [99] propose de définir les zones de comportement fragile et ductile
en fonction de la température d’essai à partir des déformations à la rupture (figure 1.17).
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