Qu'est ce qu'un enrobé à froid ?

La fabrication à chaud consiste à sécher et à chauffer des granulats à une température supérieure à 100°C, et à les malaxer avec un liant hydrocarboné (bitume).

Un enrobe à froid est définie comme un mélange de granulat pour lequel est utilisé au moins une émulsion de bitume, modifiée ou non, dont la préparation finale s'effectue sans chauffage, ni séchage et qui peut être mis en oeuvre à température ambiante, c'est à dire à froid.
Eventuellement, les granulats peuvent faire l'objet d'un pré-enrobage, avant l'enrobage par le liant hydrocarboné en émulsion. On parle dans ce cas d'enrobés à froid à double enrobage.

Les enrobés à froid s'affranchissent de beaucoup de contraintes liées aux enrobés à chaud, mais présentent toutefois des défauts : d'une part, l'enrobage peut être de qualité médiocre, et d'autre part, la maniabilité peut être faible, ce qui peut avoir des conséquences sur les performances de l'ouvrage réalisé, en terme d'élasticité, de résistance à la fatigue, de tenue et de cohésion de la surface (mauvaise qualité géométrique de la surface).

Globalement les performances d'un enrobé a froid dépendent de sa techniques de fabrication, variable selon la recette du fabricant et du respect des règles de mise en oeuvre. On peut répartir les enrobés à froid, selon la classification suivante :

• Durabilité» : enrobe provisoire / enrobe durable
• Usage : réparation ponctuelle, urgente / Réfection importante et ouvrage neuf
• Stockage et conservation : Vrac / seau ou sac stockable
• Couleur : enrobe noir / enrobe de couleur (rouge, vert, ocre, jaune...)
• perméabilité : enrobe étanche / enrobé drainant

L'enrobé à froid est surtout utilisé pour l'entretien et la rénovation des revêtement de voirie, tel : voies en cours de travaux, ou encore pour reboucher des petites tranchées, trous, et nids de poules sur des chaussées déformées .... Cet enrobé est très utilisé au printemps en période de dégel, pour réparer les détériorations de la chaussée dues au gel

Selon sa formulation, l'enrobe à froid peut également être utilisé pour les ouvrages neufs. Dans ce cas, le froid sera privilégié au chaud, plus économique, en cas de contraintes techniques particulières telles :

• accès impossible a un finisseur (allée de jardin, cour d'immeuble...)
• épaisseur maximale très mince (2 à 4cm)
• choix d'un enrobe de couleur pour de « petites surfaces » (< 100 m²) (esplanade, rond point ...)

Enrobe bitumineux provisoire

Il s'agit d'enrobé de faible granulométrie (0/4 ou 0/6 en principe) avec une forte teneur en liant et en fines, généralement utilisé de manière temporaire pour permettre la circulation de véhicules sur les voies en cours de travaux.

Principalement fabriqué en centrale, on y trouve :

• La Grave-émulsion pour les couches de base

C'est un mélange d'une grave 0/D et d'une émulsion de bitume et d'eau, dans lequel le liant est fixé préférentiellement sur la partie ??mortier''. On admet qu'en contrepartie de la richesse du mortier, les gros éléments puissent être mal enrobés, voire pas du tout.

• Le Béton bitumineux à l'émulsion

C'est un enrobé à froid non stockable ou de courte stockabilité, utilisés uniquement en couche de roulement dont tout ou partie des granulats est enrobée avec une émulsion de bitume modifiée ou non, dont au moins une partie des granulats n'a pas a pas été séchée et dans lequel tous les granulats sont recouverts d'un film de liant.

Enrobe bitumineux durable

Il s'agit de recette d'enrobés à l'émulsion de bitume, modifiée ou non, pour surface ou base, résistants aux plus forts trafics, facile de mise en ?uvre. Par une montée en cohésion rapide, il permette une remise en circulation rapidement sans perdre la maniabilité nécessaire à la mise la mise en oeuvre.
enrobe a froid durable, noir, modifie bitume resine pour refection importante
Ces enrobes bitumineux durables sont modifiés. Ils peuvent être

- fabriqué à chaud puis traité pour être utilisable à froid

- modifié par l'adjonction de résine spéciale au bitume

Pour les réparations importantes, l'enrobé à froid durable peut être appliqué exactement de la même manière que l'enrobé à chaud, c'est-à-dire au finisseur, toutefois le compactage est tout particulièrement important pour la performance finale.

En règle générale, le trafic est ouvert dès la fin de l'application des enrobés à froid même si la cohésion et les propriétés mécaniques continuent de se renforcer au fil du temps.

Enrobe coloré

Le bitume peut, de nos jours offrir une large gamme de couleurs (rouge, vert, ocre, bleu, gris, orange...), teinté soit en incorporant des pigments de couleurs dans le liant, soit en utilisant directement des granulats de couleur.

L'enrobé coloré à chaud, reste plus économique que le froid. Toutefois l'enrobé coloré, a froid, permet de réaliser de petites surfaces (à partir de 25 m² sur 6 cm d'epaisseur ou 75m² sur 2cm d'épaisseur ). A l'opposé, une centrale d'enrobé à chaud, ne fabriquera de l'enrobé coloré que pour une surface supérieure à 200 ou 300 m², selon la centrale. L'enrobé coloré rouge, plus répandu, est une exception ; selon les régions, il peut être, fabriqué à chaud pour des quantités inférieures.

L'enrobé coloré, à froid, offre l'avantage supplémentaire de conserver une couleur stable d'une fabrication à l'autre, ce que ne permet pas l'enrobé coloré à chaud. A noter, qu'il soit chaud ou froid, noir ou coloré, l'enrobé fini toujours par prendre la teinte du granulat utilisé.

La plupart des fabricants de froid proposent de l'enrobé noir, ceux qui fabriquent de l'enrobé rouge sont dejà plus rares, quant aux autres couleurs, la Société ETD innove en proposant des vert, ocre, bleu, gris ...

enrobe de couleur drainant

Quelques fabricants, notamment la Société ETD, fabrique des enrobés de couleur drainants, en rouge, vert, ocre, bleu, gris...

Stratégie d'entretien des chaussées dégradées

Différentes stratégies d'entretien courant des chaussées existent :

Les réparations ponctuelles :

- Réparation avec un enrobé à froid provisoire, dans l'attente d'une campagne d'enrobe à chaud, souvent annuelle, à la belle saison, au risque de voir réapparaître rapidement et prématurément des dégradations. Cette technique nécessite 2 déplacements, 2 mises en oeuvre, ainsi que la dépose et l'évacuation de l'enrobe a froid provisoire.

- Réparation durable et au fur et à mesure de la dégradation de la voirie, avec un enrobe a froid stockable. Cette technique ne nécessite qu'une seule intervention, à la demande, sans frais indirects supplémentaire (transports, main d'oeuvre ... ). Au final, cette méthode, utilisable en toute saisons et par tout les temps, s'avère plus efficace et économique.

Les réparations importantes et ouvrages neufs :

enrobe a froid durable, de couleur noir, modifie bitume resine pour refection voirie- Epandage d'émulsion de bitume à chaud et de gravillon. A l'aide d'une épandeuse appelée Pointe a temps ou a froid avec des émulsions de bitume spéciales.
- Epandage d'émulsion de bitume à froid et de gravillon. Avec des émulsions de bitume spéciales.
- renouvellement de la couche d'usure à chaud, traditionnel.
- renouvellement de la couche d'usure, avec un enrobe a froid durable, modifié base bitume / résine.

Dans une perspective de développement durable

Les pressions environnementales et économiques visant à limiter l'impact écologique des constructions routière, font des enrobés à froid un choix de plus en plus pertinent.

Tout en donnant techniquement satisfaction, les enrobés à chaud sont sujets à des contraintes croissantes liées au coût des combustibles nécessaires à l'élévation de température, à la sophistication des usines de fabrication et aux cadres de plus en plus strictes des lois environnementales. Les enrobés à chaud, qui ne permettent pas l'utilisation de l'émulsion de bitume, obligent à sécher les matériaux, nécessitent des installations à chaud et provoquent des dégagements de fumées et de poussières lors de la fabrication.
La fabrication d'enrobés à chaud est donc une opération coûteuse en énergie. Son impact sur l'environnement et la santé est notable.

A l'inverse,, la fabrication à froid repose sur le mélange à froid des granulats avec une émulsion de bitume, modifiée ou non, dans de l'eau, à une température proche de la température ambiante, c'est-à-dire généralement à une température de 10 à 20°C, en moyenne voisine de 15°C.

L'utilisation d'un enrobe à froid est une technique plus écologique, qui permet :

- une économie d'energie
- la suppression des gaz a effet de serre (GES)
- l'absence d'odeur et de fumée rendant les conditions de travail plus agréable et amoindri nuisances pour les riverains
- une mise en oeuvre possible en arrière saison

Un des obstacles majeurs à surmonter pour promouvoir les enrobés à froid est d'ordre financier. Beaucoup d'entrepreneurs ont engagé des investissements lourds dans des centrales d'enrobage à chaud : ils veulent les optimiser et ont du mal à envisager la possibilité des enrobés à froid. Les enrobés à froid se généraliseront lorsque les administrations centrales et/ou les maîtres d'ouvrage de l'Europe entière imposeront de fortes pressions juridiques en faveur de technologies plus respectueuse de l'environnement .

Passer des enrobés à chaud aux enrobés à froid pourrait entraîner de formidables réductions des factures énergétiques et des émissions de CO2. En effet, la quantité d'énergie nécessaire pour fabriquer des enrobés à l'émulsion est minime par rapport à celle nécessaire pour produire des enrobés à chaud. Il peut suffire, selon le matériel utilisé, d'environ 0,1 litre de fuel pour produire une tonne d'enrobé à l'émulsion, par rapport aux 10 à 14 litres de fuel par tonne nécessaires pour le mélange à chaud.