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

4.2 Matériau utilisé
4.2. Matériau utilisé
Un des objectifs de l’essai de Rupture Locale sur Bitume (Rulob) est de comprendre l’influence de
la viscoélasticité sur le comportement à la fissuration des enrobés bitumineux.
Les travaux de thèse de Maillard [111] ont permis de proposer un classement de comportement de
différents bitumes de caractéristiques connues. Notre choix de matériau s’est fait à partir des critères
suivants :
– être représentatif des liants les plus utilisés dans les chaussées françaises ;
– être thermo-susceptible.
À partir de ces critères, nous avons sélectionné le bitume pur du grade 50/70 dont les caractéristiques
principales sont récapitulées dans le tableau 4.1 suivant :
Grade du Nature %f r acti ons Pénétrabilité TBA IP
bitume cr i st al li sabl es (1/10 mm) ( ◦ C)
50/70 Pur 4.61 61 48.4 -1.1
TAB. 4.1 – Principales caractéristiques du bitume sélectionné
Les propriétés à la rupture de ce bitume sont ensuite examinées à partir de deux essais classiques :
la température Fraass TFr aass et la capacité à l’allongement d’une éprouvette déterminée par l’essai
de ductilité à +5 ◦ C. Les résultats sont présentés dans le tableau 4.2.
Grade du Nature TFr aass Essai de ductilité à +5 ◦ C
bitume ( ◦ C) Allongement (cm)
50/70 Pur -10.5 6.0
TAB. 4.2 – Température Fraass et allongement à la rupture pour le bitume du grade 50/70 étudié
4.3 Caractérisation dans le domaine fréquentiel
4.3.1 Essai de module complexe
Nous avons caractérisé le comportement mécanique dans le domaine fréquentiel de ce bitume
pur à l’aide d’un viscoanalyseur Métravib. Les résultats expérimentaux à l’issue de cet essai sont ensuite
analysés à l’aide du logiciel ViscoAnalyse [25].
Dans ces essais, les gammes de température et de fréquence utilisées ont été bien définies en
tenant compte des caractéristiques de l’appareil Métravib et des fréquences utilisées dans l’essai de
Rupture locale sur bitume (voir chapitre §5). L’idée est de s’approcher plus près des conditions de
chargement de l’essai de Rulob. Cependant, certaines difficultés liées aux matériels expérimentaux
rendent impossible la réalisation de ces essais à la fois aux basses fréquences et aux températures
élevées.
D’ailleurs, lors des calages des séries de Prony pour ce matériau, on remarque que les termes des
séries de Prony sont plus sensibles avec la variation de température qu’avec celle de fréquences dans
75