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LIFE15 ENV/IT/000268

RÉSULTATS FINAL 

  

Étant donné que le projet vise à promouvoir l'efficacité des ressources et la gestion des déchets et à améliorer les conditions de santé de la population, les données sur les caractéristiques socio-économiques constituent une partie importante de l'ensemble du projet.

Les réalisations peuvent être résumées en termes de :

Avantages socio-économiques  et environnementaux dus à l'amélioration du marché du recyclage et à l'utilisation de la technologie du WMA réalisable par l'application de nouveaux enrobés tièdes composés de RAP et de CRM provenant de ELTs, par rapport aux enrobés chauds traditionnels.

  

   

  • Environ 42 000 kg de caoutchouc provenant des ELT ont été recyclés. Les résultats réels sont environ le double de ceux attendus (42 000 kg réels contre 24 000 kg attendus)
  • Réduction de la quantité de granulats de pierre et de bitume vierges par l'utilisation de PAR : 327 tonnes de RAP et environ 15 tonnes de bitume dérivé ont été utilisées, de sorte qu'autant de matériaux vierges ont été économisés.
  • Réduction des températures de travail en utilisant la technologie WMA au lieu de la traditionnelle HMA. Un total d'environ 118000 MJ d'énergie a été économisé dans la production de 4561 m de surfaces de chaussées expérimentales à faible émission (LNPs)
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Effets socio-économiques et environnementaux edus à l'amélioration de la qualité du bruit. Les valeurs mesurées en Lden ont été élaborées pour obtenir des valeurs DALY qui ont été considérées comme une estimation de l'amélioration de la santé. 

    

 En comparant les mesures des actions d'atténuation ante-post, il en résulte:

  • La valeur Lden mesurée sur chaque site (chacun étant composé de 6 sections d'essais différentes) est égale à - 3,5 dB pour le site I et à - 4,0 dB pour le site II.
  • En termes de DALY, le DALY total a été réduit de 4.
  • Les résultats de l'enquête menée auprès de la population par interviews ou questionnaires ont montré un impact positif général en termes de réduction du bruit perçu; le nouveau revêtement routier semble efficace pour réduire l'émission de bruit au niveau du récepteur, y compris du point de vue de la nuisance perçue.
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Avantages socio-économiques et environnementaux dus à l'amélioration de la santé au travail: l'amélioration de la santé au travail a été évaluée à partir des paramètres PAH.

  • Il en ressort que toutes les concentrations mesurées sont inférieures aux limites les plus strictes et que les données relatives à l'asphalte caoutchouté sont inférieures à celles de l'asphalte non caoutchouté.

Effets socio-économiques dus à l'amélioration du "capacity building" sur le territoire local et dans l'UE: l'impact a été suivi en fonction du nombre de municipalités, d'autorités et d'employeurs informés participant aux activités locales et aux activités de mise en réseau et de diffusion. Les autorités et les groupes de travail impliqués dans la mise en réseau et la diffusion seront signalés comme un indicateur du transfert de connaissances effectué pendant le projet.

 

  • L'entreprise qui remporte l'appel d'offres et celles qui sont informées lors des activités de diffusion seront en mesure de reproduire les technologies et d'encourager l'utilisation de ces mélanges et techniques au moins au niveau national.
  • L’expérience des entreprises locales aura des effets positifs sur l'économie locale grâce à des employeurs plus qualifiés et informés.

L'impact positif du projet en termes d'amélioration du « capacity building » est également directement lié à l'effet des activités de diffusion et des opportunités de mise en réseau réalisées pendant le projet Life NEREiDE.

 

Deliverables C.2 Assessment of the socio economic impact 

B.17b  Report on replication and transfer strategy 

Mise à jour des activités à partir de Mars 2021

 

Document de synthèse en fin de du projet

Le projet LIFE NEREiDE a prouvé l'utilisation de nouveaux revêtements d'asphalte poreux et de surfaces à faible niveau sonore composés de revêtements d'asphalte recyclés et poudres de caoutchouc provenant de pneus en fin de vie. Les objectifs du projet ont été les suivants:

·         réduire la production de déchets, en utilisant des matériaux recyclés et réduisant l'utilisation de matières premières: la prévision était d'utiliser 24.000 kg de caoutchouc recyclé provenant de pneus en fin de vie; en fait, 42.000 kg ont été utilisés.

·         obtenir des performances acoustiques meilleures dans les zones urbaines: avec une réduction de la pollution sonore d'au moins 5 dB (A) par rapport aux chaussées traditionnelles, améliorant ainsi la condition de santé des citoyens;

·         améliorer la sécurité dans les zones urbaines en obtenant des surfaces drainantes et bien texturées, avec une augmentation de 20% de la friction routière;

·         améliorer la condition de la pollution de l’atmosphère: ces revêtements ont été produits et posés à des températures inférieures de 30 à 40°C à celles utilisées pour les enrobés à chaud traditionnels, réduisant de 30% l'émission des vapeurs polluantes d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP).

 

1. Les objectifs du projet Nereide

Les nouveaux revêtements ont été réalisés dans deux zones urbaines sélectionnées en Toscane et ont été testés grâce à une instrumentation innovante; un dispositif spécifique - basé sur des méthodes actuellement disponibles dans la littérature - qui a été placé dans un laboratoire mobile et utilisé pour mesurer l'absorption acoustique.

L'efficacité des nouveaux revêtements a été évaluée par des mesures des caractéristiques de surface (macrotexture et adhérence), des propriétés acoustiques et des enquêtes soumises à la population exposée.

Le critère utilisé pour évaluer l'efficacité est basé sur une évaluation ante-post des propriétés acoustiques des surfaces ainsi que sur la comparaison avec les conglomérats bitumineux traditionnels.

L'un des objectifs était donc de développer de nouvelles techniques de suivi des performances des nouvelles chaussées afin d'améliorer la fiabilité des résultats. Les différences entre les performances des revêtements ont été analysées sur site grâce à des techniques capables de les évaluer également dans un contexte urbain. L'efficacité des nouveaux enrobés a été contrôlée également en fonction de la réponse subjective au bruit avant et après l'intervention.

Les activités expérimentales mèneront à l'élaboration de lignes directrices spécifiques qui seront utilisées par les administrations routières pour préparer les spécifications relatives à la construction de nouveaux revêtements routiers en asphalte poreux, à faible impact sonore et à faible empreinte carbone. Des lignes directrices seront élaborées afin de mettre à jour et d'améliorer les méthodes actuellement disponibles pour évaluer l'efficacité des revêtements routiers à faible niveau sonore dans les zones urbaines.

La diffusion de ces lignes directrices favorisera l'utilisation de ces revêtements au niveau de l'UE et la réalisation des principaux objectifs dans d'autres contextes.

 

2. Développements du projet

La sélection des zones urbaines où les sections expérimentales seront réalisées.

A la fin de l’année 2018, six tronçons expérimentaux ont été réalisés sur la route de la région Toscane "SRT 439 Sarzanese-Valdera" dans la commune de Massarosa (LU). Entre les mois d’avril et mai 2019, les six autres tronçons ont été réalisés sur la route "SRT 71 Umbro-Casentinese" dans les communes d'Arezzo et de Castiglion Fiorentino (AR - Toscane).

Les tronçons urbains qui ont fait l'objet d'une rénovation ont été choisis sur la base d'un indice de priorité lié à la présence de plusieurs écoles et de plus de 800 personnes exposées à des niveaux de bruit quotidiens supérieurs à 65 dB(A).

Projet de réalisation des mélanges expérimentaux

L'étude des mélanges expérimentaux a été réalisée en deux phases: la première phase concernait le projet du mélange; la suivante portait sur la caractérisation du mélange mis en œuvre. Le choix de la technologie et des matériaux utilisés a été fait dans le but de créer des revêtements routiers aux performances acoustiques optimisées et à l'adhérence stable. Ces revêtements ont été développés afin d'offrir une sécurité de circulation et d'être durables. Cet objectif a été poursuivi en essayant d'optimiser le tissage superficiel de la route utilisant une sélection spécifique et un dosage approprié des agrégats minéraux et grâce à l’utilisation de poudres provenant de pneus usagés. Pour chaque tapis, dans la phase de l’élaboration du mélange, le pourcentage idéal de liant a été calculé par la méthode volumétrique. Le mélange idéal a ainsi été caractérisé du point de vue mécanique et de la composition. Ensuite, il a été produit en établissement et posé sur la route.

 

3. Réalisation de nouvelles chaussées

Les mélanges de référence du premier site ont été mis en œuvre sur la route SRT 439 "Sarzanese Valdera" dans la municipalité de Massarosa (Lucca - Toscane); les sections d'essai sont appelées "Section I" et "Section II". Deux des six mélanges comprenant du caoutchouc recyclé par voie humide ont été posés sur la section I (Pian del Quercione) du Km 12+100 au Km 12+900; chaque couche de roulement expérimentale à une longueur d'environ 400 mètres. Les 4 autres - dont 2 mélanges comprenant du caoutchouc recyclé par voie sèche et 2 mélanges de contrôle HMA - ont été réalisés sur la section II (Bozzano /Quiesa; commune de Massarosa - Toscane) - du Km 16+800 au Km 18+400.

Le deuxième site a été réalisé sur la route "SRT 71 Umbro-Casentinese". Le projet prévoyait la construction de six tronçons expérimentaux, pour la plupart contigus, l'un pour chaque mélange. Chaque tronçon a une longueur d'environ 400 m: 2 sont des enrobés de type « dense graded 2 de type « gap graded » et 2 de type « open graded », conditionnés à température chaude avec l'ajout de différents pourcentages d 'enrobés recyclés (RAP) et d'additifs avec de la poudre de caoutchouc provenant de PFU parvenus selon le procédé "humide" et le procédé "sec".

Pour la démonstration du PERS en Belgique, la piste d'essai a été construite à Gand en appliquant le PERS sur toute la largeur d'une voie.

4. Enquêtes de surveillance ante-operam et définition des protocoles de mesures acoustiques

Les surfaces ont été évaluées du point de vue acoustique grâce à la méthode de Close Proximity - CPX, comme prévu par le Rapport "Revision of Green Public Procurement Criteria for Road Design, Construction and Maintenance" (ci-après: CPX, publié par la Commission Européenne). La méthode CPX vise à évaluer les émissions acoustiques créées par l'interaction pneu/surface en acquérant le signal de pression acoustique au moyen de deux microphones installés à proximité d'un pneu de référence.

La surveillance réalisée pour évaluer les propriétés structurelles des chaussées existantes, effectuée par des essais au Falling Weight Deflectometer, a permis de définir les caractéristiques structurelles ante-operam des chaussées existantes sur lesquelles les nouveaux mélanges ont été posés, tant sur le premier que sur le second site de mise en œuvre. Les résultats des enquêtes FWD ont été utilisés pour estimer la durée de vie résiduelle de la chaussée et la déformation critique (en fonction de la quantité de circulation) et pour projeter une intervention d'entretien plus approfondie dans les zones où les valeurs seuils ne sont pas respectées.

Cette phase a été nécessaire pour garantir une surface de pose stable pour les couches de roulement expérimentales.

5. Surveillance et enquêtes post-opérationnelles

La surveillance des performances acoustiques de nouveaux revêtements routiers dans les zones sélectionnées a été réalisée à la fois pour le 1er site (de mars à septembre 2018) et pour le 2ième site (entre juin et août 2020).

Les résultats montrent clairement une réduction importante du bruit de circulation au niveau des récepteurs.

Tant les paramètres objectifs, tels que les niveaux acoustiques et les indicateurs psychoacoustiques, que les réponses subjectives, telles que la perception du bruit de la circulation routière, ont été évalués. La comparaison des résultats montre clairement que les nouveaux revêtements routiers peuvent contribuer à réduire le bruit de la circulation et à améliorer sa perception négative.

De même, les caractéristiques de surface, telles que la friction, la macrotexture et la rugosité, ont été évaluées sur toutes les sections de la nouvelle chaussée des deux sites expérimentaux. Des campagnes de suivi post-opérationnelles ont été menées pour évaluer l'évolution des performances fonctionnelles dans le temps; en particulier, à partir de 60 jours après la pose jusqu'à la fin du projet, 4 enquêtes ont été réalisées pour le 1er site et 2 pour le 2ième site.

Afin de caractériser complètement le comportement de chaque enrobé posé, des essais volumétriques et mécaniques ont été réalisés pour tous les mélanges expérimentaux. Les résultats mettent en évidence de bonnes performances.

 

 

Mise à jour des activités à partir de décembre 2019

1. Sélection des zones urbaines où les sections expérimentales seront construites.

Fin 2018, six tronçons de route expérimentaux ont été réalisés sur la « SRT 439 Sarzanese-Valdera » dans la ville de Massarosa (LU). Entre avril et mai 2019, les six tronçons restants ont été réalisés sur la « SRT 71 Umbro-Casentinese » dans les villes d’Arezzo et de Castiglion Fiorentino (AR).

 

2. Conception des mélanges expérimentaux

La conception du composé expérimental a été réalisée en suivant deux étapes distinctes à environ un an d’intervalle l’une de l’autre. Dans la première phase, les composés contenant des poudres de caoutchouc fournis pour le Site I ont été étudiés. Dans la deuxième phase, en revanche, les composés contenant des poudres de caoutchouc et des broyages ont été développés pour le Site II.

La première étape a consisté à définir les principales quantités de poudres et de broyats de caoutchouc pouvant être introduites dans les composés sans compromettre leurs performances mécaniques, grâce à des tests spécifiques conduits en laboratoire sur les liants et les mastics (composés constitués de bitume brut + une partie du RAP à 0,15 mm). Dans le même temps, ils devraient également garantir les performances acoustiques et fonctionnelles requises. Les poudres de PUNR utilisées dans la production de conglomérats bitumineux peuvent être obtenues à partir de pneus pour automobiles ou camions. Le matériau le plus utilisé dans la création du composé pour les pneus automobiles est le polymère connu sous le nom de caoutchouc styrène-butadiène (SBR). Il s’agit d’un copolymère de caoutchouc synthétique composé de styrène et de butadiène. Le composé pour les pneus de camion est, au contraire, principalement composé de caoutchouc naturel (NR). Normalement, la poudre de caoutchouc provenant des deux typologies de pneus est utilisée dans la mesure de 50% chacune. Ainsi, la poudre dérivée est identifiée comme SBR/NR.

Tous les composés créés dans le cadre du projet NEREIDE – à l’exception des composés traditionnels utilisés comme référence – ont été fabriqués en introduisant des poudres de caoutchouc en utilisant à la fois la méthode sèche et la méthode humide. En ce qui concerne le contenu du RAP à utiliser, les pourcentages maximums de réutilisation ont été identifiés pour chaque typologie de composé, garantissant ainsi le respect de deux conditions fondamentales :

·        définition d’une nouvelle courbe de granulométrie du composé visant à garantir la création d’une texture spécifique de la surface de la couche finie, nécessaire pour réduire la génération de bruit ;

·        une résistance adéquate à la fatigue des mastics produits avec le pourcentage maximum de RAP qui ne compromettrait pas la durée de vie utile de la surface.

Une autre étape a consisté à identifier les additifs nécessaires à la réduction des températures de mélange et de pose des composés (technologie à chaud), à la fois par des mesures rhéologiques sur le bitume avec un rhéomètre rotatif, et par des mesures de maniabilité effectuées sur les composés avec un analyseur de distribution de pression giratoire (GPDA) pendant leur épaississement.

 

3. Construction de nouveaux trottoirs 

Les tronçons de route urbains qui ont été rénovés ont été choisis sur la base d’un indice de priorité lié à la présence de plusieurs écoles et de plus de 800 personnes exposées à des niveaux de bruit quotidiens supérieurs à 65 dB(A).

La pose des couches d’usure superficielles a été précédée par l’enlèvement d’une couche de 4 cm d’épaisseur de la surface précédente et la rénovation des parties les plus endommagées par le biais de la reconstruction de la couche de liaison. Les zones nécessitant une rénovation ont été identifiées grâce à la surveillance des caractéristiques structurelles de la surface existante avec un déflectomètre à masse tombante (FWD), et à la surveillance constante de l’épaisseur des couches avec un radar à pénétration de sol (GPR).

La première couche expérimentale mesure 2 400 mètres de long. Elle a été identifiée sur la « SRT 439 Sarzanese-Valdera » dans la commune de Quiesa et Pian del Quercione, qui fait partie de la ville de Massarosa (LU). Le deuxième tronçon de route est long d’environ 3 000 mètres et se situe le long de la « SRT 71 Umbro-Casentinese », dans les villes d’Arezzo (dans les communes de Rigutino, Policiano et Il Matto) et de Castiglion Fiorentino (AR).

Les typologies des composés utilisés sur le Site I étaient :

·        deux mélanges chauds de contrôle « traditionnel », dont :

A 0-12 composés poreux ;

A 0-12 composés d’asphalte Splittmastix (SMA) ;

·        quatre composés « chauds » innovants, contenant de la poudre de caoutchouc à granulométrie irrégulière, dont :

deux avec des granulométries ouvertes (procédé sec et humide) ;

deux avec des granulométries calibrées par écart (procédé sec et humide).

Six composés « chauds » innovants contenant de la poudre de caoutchouc et des broyages (RAP) ont été utilisés pour le Site II. Notamment :

·        quatre avec granulométrie inégale, dont :

deux avec des granulométries ouvertes (procédé sec et humide) ;

deux avec des granulométries calibrées par écart (procédé sec et humide) ;

deux avec une granulométrie homogène et dense (procédé sec et humide).

 

4. Relevés de surveillance ante-opératoire et définition de protocoles de mesure acoustique

Des activités de surveillance ante et post-opératoire ont été menées sur les tronçons de route faisant l’objet de l’intervention. Cela a été fait pour enregistrer les indicateurs acoustiques, structurels et fonctionnels qui permettent de quantifier les bénéfices obtenus pour une approche de type avant-après. De plus, le suivi de ces indicateurs a permis d’établir leur évolution au cours du temps en raison du passage du trafic. L’évaluation des caractéristiques superficielles a été effectuée en termes de macrotexture, de régularité et d’adhérence. Les profils pour le calcul des indices de macrotexture et de régularité ont été obtenus au moyen d’un profilomètre laser. La macrotexture a été évaluée à partir des profils obtenus en référence aux termes de l’ETD et à la régularité de l’IRI. Les mesures d’adhérence ont été effectuées avec un skiddomètre BV11 et ont été exprimées en termes de BPN, CAT, et F60 (selon le modèle IFI). Ces indicateurs font partie des indicateurs de performance vie (Life Performance Indicators – LPI) qui représentent les indices de suivi des impacts du projet.

 

5. Surveillance et enquêtes post-opératoires

Trois sessions de contrôle de la texture, de l’adhérence et de la régularité ont été menées jusqu’à présent sur le Site I de Massarosa (LU). 1 activité de surveillance a été réalisée sur le Site II d’Arezzo et Castiglion Fiorentino (AR). Les résultats sont tout à fait satisfaisants.

Une analyse quantitative des bénéfices obtenus de la mise en œuvre du projet a été réalisée afin de quantifier la consommation de matière, d’énergie, ainsi que les émissions de CO2 et d’Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP) rejetées dans l’environnement et associées à l’intervention proposée. Les résultats ont montré que la production des composés avec la technologie à chaud et l’utilisation de matériaux recyclés permettent une réduction notable de l’impact environnemental associé aux processus de création des couches de roulement. Cela représente une alternative valable aux techniques traditionnelles et peut pleinement satisfaire les résultats « éco-environnementaux » attendus. En particulier, l’utilisation de matériaux recyclés permet de réduire la quantité de déchets mis en décharge. Plus important encore, il permet de réaliser d’importantes économies de matières premières vierges telles que le bitume et les agrégats, notamment en ce qui concerne les fraisages d’asphalte. De plus, la réduction des températures de production et de revêtement (Figure 5) permet d’améliorer les conditions sanitaires des travailleurs.

 

6. Activités futures

Des campagnes de surveillance acoustique et fonctionnelle post-opératoire sont prévues pour les mois suivants sur les surfaces du Site II. Les nouveaux protocoles acoustiques de mesure du bruit de roulement des pneumatiques seront expérimentés sur ces surfaces. La dernière partie du projet sera la rédaction des lignes directrices qui contiendront des indications utiles pour l’identification des technologies, des matériaux et des typologies d’intervention à adopter sans affecter les performances mécaniques et la caractéristique fonctionnelle des nouvelles surfaces.

Mise à jour des activités en février 2019

1. Sélection de zones urbaines pour la construction des sections expérimentales

Les zones urbaines pour la réalisation d’actions de démonstration ont été sélectionnées sur deux routes régionales qui traversent deux provinces différentes de Toscane: SR 439 «Sarzanese Valdera» (1er site – Massarosa (LU)) et SR 71 «Umbro Casentinese» (2e site - Arezzo, Castiglion Fiorentino (AR)).

 

2. Conception des mélanges pour les sections expérimentales

La conception des mélanges représente une étape clé dans la réalisation du projet, étant donné qu’une connaissance approfondie des propriétés des matériaux et des mélanges utilisés dans les revêtements est fondamentale pour prévoir les performances du revêtement au stade de la conception. Les conceptions des mélanges pour les sections expérimentales italiennes prévues lors de la première période de pose, ainsi que pour la section en PERS belge sont prêtes et les mélanges ont été appliqués. Comme prévu, des directives pour la conception des sections expérimentales ont été établies, tant sur le premier et que sur le deuxième site.

 

3. Mise en oeuvre des nouveaux revêtements

Les mélanges de référence sur le premier site ont été mis en oeuvre sur la route régionale SRT 439 «Sarzanese Valdera» dans la commune de Massarosa (Lucca -Toscane); les sections expérimentales sont référencées en tant que «Section I» et «Section II». Deux des six mélanges incluant du caoutchouc granulaire par voie humide ont été mis en œuvre sur la Section I (Pian del Quercione) - du Km 12+100 au Km 12+900; chaque couche de roulement expérimentale mesure environ 400 m de long.

Les quatre mélanges restants, deux comprenant du caoutchouc granulaire par voie sèche et deux bétons bitumineux à chaud comme référence, ont été mis en œuvre sur la Section II (Bozzano /Quiesa) - du Km 16+800 au Km 18+400.

Pour la démonstration du PERS en Belgique, la section expérimentale a été construite à Gand en appliquant le PERS sur toute la largeur d’une bande, et donc pas uniquement dans les frayées, comme lors du projet PERSUADE précédent. Pour le PERS, on a utilisé des dalles préfabriquées de 1 m x 0,5 m x 3 cm.

La construction des sections sur le deuxième site, sur la route régionale SR 71 dans les communes d’Arezzo et Castiglion Fiorentino (AR), commencera en mars 2019.

 

4. Suivi ante-operam et définition des protocoles de mesure acoustique

Le suivi des performances acoustiques (niveau de bruit) des revêtements routiers existants dans les zones sélectionnées et la campagne de suivi psychoacoustique et l’enquête sociale dans les sites de planning (ante-operam) sont en cours. Plus précisément, la sélection des paramètres acoustiques et psychoacoustiques pour les mesures sur site est terminée et les mesures de bruit ante-operam sont terminées sur les deux sites.

Les mesures psychoacoustiques dans les premiers sites sélectionnés (ante-operam) ont été effectuées en mai et juin 2017 alors que, dans les deuxièmes sites sélectionnés, elles ont été effectuées en octobre et novembre 2018. La première enquête sociale s'est achevée en novembre 2017 et la deuxième est toujours en cours.

La mise en place de la nouvelle méthodologie pour le Pass-By urbain est terminée. Le développement et la réalisation d'une méthode de mesure de l'absorption du bruit in situ à bord d’un laboratoire mobile est en cours. L'étude du système et le développement des algorithmes d'évaluation du coefficient d'absorption du bruit ont été réalisés. La validation de la méthode Pass by est terminée, tandis que celle du système d'absorption est en attente de validation du dispositif.

L’auscultation réalisée à l’aide des essais FWD a permis de déterminer les caractéristiques structurelles (ante-operam) des revêtements existants, tant dans le premier site que dans le deuxième.

 

5. Suivi et enquêtes post-operam

Le suivi de la performance acoustique des nouveaux revêtements routiers dans les zones sélectionnées ainsi que de la campagne de suivi psychoacoustique et des enquêtes sociales dans les sites de planification ("post-operam") sont en cours. En particulier, les mesures de bruit post-operam sur le premier site sont achevées; des mesures psychoacoustiques post-operam sur le premier site ont été effectuées et les résultats seront fournis dès que l'analyse sera terminée.

Le suivi des caractéristiques de surface, telles que le frottement, la macrotexture et l'IRI ainsi que celui des caractéristiques volumétriques et mécaniques, a été effectué pour tous les nouveaux revêtements sur le premier site, à l'exception de la petite section en PERS en Belgique. Les données concernant les enquêtes ainsi que les matériaux utilisés, les émissions, la consommation, etc. ont été utilisées pour évaluer les bénéfices du projet réalisés jusqu'à présent.

 

6. Activités de diffusion, reproduction, implications politiques

Le projet NEREiDE suscite beaucoup d’intérêt et récolte des éloges. Environ 150 articles ont été publiés sur NEREiDE dans la presse italienne. Plusieurs articles techniques exhaustifs ont été publiés dans les principaux mensuels techniques nationaux sur les routes et les infrastructures Strade&Autostrade et Le Strade. Des articles sur le sujet ont également été publiés dans La Repubblica, Il Sole 24 Ore, La Repubblica-Affari&Finanza et dans L’Economia-Corriere della Sera, les journaux les plus largement vendus en Italie et qui font également autorité dans l’industrie nationale et les tendances économiques. Il convient également de souligner que le projet NEREiDE a été sélectionné par le Ministère italien de l'Environnement-MATTM comme «projet LIFE du mois» en juillet 2018. Les administrations publiques d'autres communes régionales ont manifesté un grand intérêt pour le projet NEREiDE. Le maire de Calenzano a visité les premiers tronçons de revêtement réalisés en Toscane et le maire de Massarosa a exprimé sa grande satisfaction pour le choix de sa municipalité pour l'expérience innovante NEREiDE, qui a eu des répercussions positives incontestables tant sur le plan environnemental pour la sécurité routière que sur l'amélioration de la qualité de vie de tous ceux qui vivent le long de ces nouveaux tronçons routiers.

Des communications et des présentations orales ont été faites lors de conférences nationales italiennes en acoustique et dans des sessions techniques spéciales lors de conférences internationales.

 

 

Mise à jour des activités en mars 2018

LES PREMIERS REVÊTEMENTS ROUTIERS À FAIBLES ÉMISSIONS SONORES POUR LE PROJET NEREIDE ONT ÉTÉ ACHEVÉS

DE LA POUDRE DE CAOUTCHOUC RECYCLÉ ELT AUX FRAISES À ASPHALTE, LES NOUVELLES CHAUSSÉES PRODUITES ET POSÉES AVEC LA TECHNOLOGIE « CHAUDE » RÉDUISENT LES ÉMISSIONS D’HYDROCARBURES AROMATIQUES POLYCYCLIQUES (PAHS) DE 30%.

 

Coordonné par le Département de Génie Civil et Industriel de l’Université de Pise en collaboration avec l’ARPA Toscane, le Centre de Recherche Routière Belge -CRRB, Ecopneus, IDASC-CNR l’Institut d’Acoustique et Sensoristique « Orso Mario Corbino » et Région Toscane, le projet LIFE Nereide (Réduction efficace du bruit grâce aux chaussées recyclées) est née avec l'objectif principal de contribuer à la résolution des problèmes environnementaux liés aux phénomènes de perturbation créés par le bruit des véhicules. Ce problème est particulièrement ressenti en milieu urbain et dépend strictement des caractéristiques du revêtement de sol. Dans ce but, le projet vise à définir des lignes directrices pour la planification, la construction et la surveillance de deux sites expérimentaux, créés à partir de 12 mélanges de conglomérats de bitume pour couches d'usure à faibles émissions sonores. Ces mélanges seront produits à des températures plus basses que celles des conglomérats chauds traditionnels, en utilisant les technologies dites « chaudes ». Ils seront composés non seulement d’agrégats et de bitume neufs, mais aussi de fraisages d’asphalte provenant de la démolition de revêtements de sol routiers existants et de poudre de caoutchouc provenant de pneus usagés non réutilisables (PUNR).

Les principaux objectifs écologiques que le projet Nereide souhaite atteindre sont les suivants :

• l’atténuation de la pollution sonore ;

• la réduction des émissions de CO2 dans l’atmosphère, grâce à l’abaissement des températures de traitement et à la réutilisation des déchets, qui seraient autrement destinés à la décharge.

Pour la rédaction des lignes directrices qui contiendront des informations utiles pour l’identification des technologies, des matériaux et des typologies d’intervention à adopter, sans préjudice des performances mécaniques et des niveaux d’adhérence en surface des nouveaux revêtements de sol, le projet prévoit la réalisation de 12 tronçons routiers. Ce sera un tronçon de route par mélange. Chaque tronçon sera adjacent au suivant et aura une longueur d’environ 400 m. Ces mélanges seront posés sur deux sites expérimentaux distincts sur les routes urbaines de Toscane. Les routes ont été choisies de manière appropriée parmi celles identifiées comme nécessitant une amélioration acoustique dans le cadre des plans régionaux de réduction du bruit.

La pose des nouveaux revêtements est prévue en deux temps, avec un intervalle d'un an entre les deux : en automne 2017 et 2018, respectivement.

En plus des tronçons expérimentaux en conglomérat bitumineux, l’expérimentation d’un revêtement de sol poreux-élastique, PERS (Revêtement routier poroélastique), est prévue d'abord en Belgique, puis en Italie en été 2018. Avec ce type de revêtement, il sera possible de réutiliser des pourcentages plus élevés de caoutchouc provenant des PUNR. Après un an depuis le début du projet et la planification de commencer le revêtement routier avec les c à la fin de l'automne 2017, les activités suivantes ont été menées à bien.

 

L'individuation des sites expérimentaux

Les tronçons routiers urbains faisant l’objet de l’intervention ont été choisis en fonction d’un indice de priorité lié à la présence contemporaine de plusieurs écoles et de plus de 800 personnes exposées à des niveaux de bruit quotidiens supérieurs à 65 dB(A). Le premier site expérimental d’environ 2 400 mètres a été identifié sur la « S.R.T. 439 Sarzanese-Valdera » dans la ville de Massarosa (LU).

 Le projet des mélanges expérimentaux et l’analyse du cycle de vie

La conception des mélanges représente, sans aucun doute, la tâche la plus importante du projet. Une connaissance approfondie des matériaux, de la composition volumétrique et des caractéristiques mécaniques du mélange épaissi est fondamentale pour pouvoir prédire son comportement une fois installé.

Une révision des technologies existantes a été effectuée. Son objectif était de définir les quantités maximales de matériaux recyclés (poudre de caoutchouc et fraisage d’asphalte) pouvant être utilisées dans les mélanges. Elle était également nécessaire pour l’identification d’additifs ou de technologies spécifiques utilisés pour la réduction de la température pour la pose des asphaltes modifiés. Après ces activités de révision, la conception des mélanges prévus pour la première période d'installation a été élaborée en laboratoire.

En détail, les mélanges sont :

• Deux mélanges de contrôle à chaud « traditionnels » ;

• Un mélange drainant 0-12 ;

• Un mélange d’asphalte Splittmastix (SMA) 0-12 ;

 

- Quatre mélanges « chauds » innovants, contenant de la poudre de caoutchouc à granulométrie inégale, dont deux avec un assortiment d’agrégats à granulométrie ouverte et deux types à granulométrie « à fente ». Pour chaque taille d’agrégat, les deux méthodes d’introduction de la poudre de caoutchouc dans le conglomérat bitumineux seront utilisées (procédés « sec » et « humide »).

Afin d’identifier et de quantifier la consommation de matériaux et d’énergie ainsi que les émissions dans l’environnement associées au cycle de vie des revêtements expérimentaux proposés, une analyse approfondie du cycle de vie (ACV) a également été menée à terme. Elle a comparé toutes les combinaisons possibles de couches d'usure contenant des fraisages d'asphalte, de la poudre de caoutchouc et produites avec une technologie à chaud avec un mélange d'asphalte chaud traditionnel, pris comme point de référence.

Les résultats obtenus à partir de l’ACV comparative ont montré que l’effet combiné des mélanges avec la technologie à chaud et l’utilisation de matériaux recyclés réduit sensiblement les coûts environnementaux associés aux processus de revêtement routier et à l’entretien des couches d’usure. Il représente donc une alternative valable aux technologies traditionnelles. Il répond également pleinement aux exigences « éco-environnementales » attendues de cette nouvelle technologie. En particulier, l’utilisation de ces matériaux recyclés permet, surtout en ce qui concerne les fraisages d’asphalte, d’économiser sensiblement des matières premières telles que le bitume et les granulats. De plus, la technologie des enrobés bitumineux tièdes (WMA) permet de réduire les températures de production et de pose, réduisant ainsi les émissions dans l'environnement pendant ces opérations.

 

La campagne de surveillance ante-opérationnelle 

Parallèlement aux essais en laboratoire, des campagnes de surveillance ante-opérationnelle ont été menées en référence à des indicateurs de bruit, structurels et fonctionnels sur le tronçon ou la route de la S.R.T. 439 « Sarzanese-Valdera » dans la ville de (LU), où la pose des six premiers mélanges est prévue.

L’objectif est de pouvoir quantifier les bénéfices obtenus grâce à une approche « avant-après ».

Études structurelles et caractéristiques du revêtement

Le relevé des caractéristiques structurales a été effectué à l’aide d’un déflectomètre à masse tombante (FWD) équipé d’un radar à pénétration de sol (GPR) pour la détection constante de l’épaisseur du revêtement existant. En raison de l’inhomogénéité de la construction du revêtement inspecté, les procédures habituelles pour l’analyse des revêtements structurels ne sont, en général, pas très fiables.   En effet, S.R.T. 439 « Sarzanese-Valdera » s’inscrit dans le cadre des routes de viabilité ordinaire fondées sur des routes historiques anciennes.


 Ceux-ci se caractérisent par la présence d’une couche intermédiaire, placée sur l’embase en pierres naturelles d’épaisseur variable, et de fines couches de conglomérat de bitume. Les méthodes d'analyse habituelles (à l'aide de levés déflectométriques réalisés avec la méthode FWD) permettent d'estimer les valeurs des modules élastiques des couches au moyen de méthodes d'analyse rétrospective. Par conséquent, elles estiment les paramètres critiques pour la détermination de la durée de vie résiduelle utile des revêtements en utilisant les valeurs des modules calculés de cette manière. Pour cette raison, il a été décidé d’effectuer une estimation des déformations critiques à l’aide de méthodes plus stables, qui sont également moins sensibles aux variations d’épaisseur grâce à l’analyse des paramètres de la structure routière.

 

L’évaluation des caractéristiques du revêtement s’est faite par rapport à la macro texture et à l’adhérence. La texture a été détectée au moyen d'un profilomètre laser mobile. Sur la base des résultats obtenus, la macro texture a été calculée par rapport à l’ETD. Les mesures d'adhérence, effectuées avec un skiddomètre BV11, ont été exprimées en termes de BPN, CAT et F60 (selon le modèle de l'IFI). Ces indicateurs font partie des indicateurs de performance vie (Life Performance Indicators - LPI). Il s’agit des indices de suivi des impacts du projet.

Protocoles d'étude et de mesure du bruit

Les performances acoustiques ont été évaluées par l’ARPAT (Organisme de Protection de l’Environnement de la Région Toscane) et par CNR-IDASC (Institut d’Acoustique et de Sensoristique « Orso Mario Corbino »)

En ce qui concerne le bruit pneumatique/chaussée, avec les méthodes CPX (indice de proximité immédiate) et SPB (Standard Pass-By). L’absorption acoustique a été mesurée avec la méthode Adrienne.

Les niveaux de bruit des indicateurs psychoacoustiques, obtenus grâce à la méthode CPX (indice de proximité immédiate), ont été calculés pour chaque tronçon de route où seront réalisés les mélanges expérimentaux, en tenant compte du tronçon spécifique (différents flux et vitesses de circulation), de l’orographie et des autres éléments spécifiques, tels que la présence de bruit d’activité. Parallèlement aux enquêtes phonométriques standard, une enquête a été menée auprès de la population afin d’avoir une idée claire du niveau de bruit perçu. Les résultats phonométriques confirment une situation de perturbation réelle, avec des niveaux de Lden supérieurs à 65 dB(A) et des niveaux de Lnight supérieurs à 60 dB(A) pour tous les tronçons routiers. D'autre part, les valeurs données par la méthode CPX, qui mesure la qualité acoustique de la chaussée, confirment la possibilité d'une nette amélioration à l'aide de revêtements de sol appropriés, absorbant les bruits ou à faible émission.

Parallèlement à la surveillance, l'ARPAT et l'IDASC développent des protocoles de mesure en plus des protocoles standards prévus par la législation qui permettraient une meilleure estimation de l'influence de chaque type de revêtement de sol sur les émissions sonores.

En particulier, l’ARPAT a préparé un protocole qui peut dériver les indicateurs SBP tels que définis par les Règles et Règlements au moyen d’unités fixes normales de contrôle du bruit et d’un simple compteur de trafic, mais sans la nécessité de mesures habitées. Ce protocole prévoit l’utilisation d’appareils SEL à la place du LAmax. Ceci s’inscrit dans le cadre du projet Harmonoise qui, une fois validé, permettra d’estimer la perturbation de chaque catégorie de véhicules, facilitant ainsi les politiques de mobilité. IDASC développe un système dont l’objectif est l’amélioration des méthodes de mesure de l’absorption du bruit in situ, en utilisant des ondes de pression-vitesse montées à bord d’un véhicule, au lieu d’un microphone, pour la mesure de l’onde réfléchie - comme prévu par la méthode Adrienne. Le nouveau protocole de mesure sera confronté à la méthode réglementée (Adrienne) et sera validé sur les nouvelles surfaces du projet.

Activités futures

Les campagnes de surveillance post-opérationnelle du bruit et de surveillance fonctionnelle suivront ensuite la réalisation des six premiers tronçons expérimentaux de la route. Au cours de ces activités de surveillance, de nouveaux protocoles de mesures acoustiques seront expérimentés.

Parallèlement, les activités de surveillance ante-opérationnelle seront menées sur les tronçons du deuxième site où la pose des six mélanges expérimentaux restants contenant des fraisages d’asphalte et de la poudre de caoutchouc (ainsi que l’usure type PERS) sera prévue.

 

  

Progrès réalisés en mai 2017

Résumé des activités de l’UNIVERSITA’ DI PISA - DICI

Dans cette première phase du projet, les activités du Département de génie civil et industriel de l’Université de Pise ont consisté en une analyse préliminaire et un examen de l’état de l’art des techniques existantes pour la détection des quantités les plus élevées de matériaux recyclés (chaussées d’asphalte recyclé et chapelure de pneus usagés non réutilisables) et en additifs spécifiques et technologies utilisées pour diminuer la température des installations et leur réalisation. Sur cette base et sur la base des résultats obtenus à partir d’une étude préliminaire des matériaux constitutifs, le mélange de conception a été réalisé en laboratoire pour développer les spécifications techniques des nouveaux types de mélanges à faible émission sonore contenant du caoutchouc recyclé (CRM) et produits avec la technologie « chaude », prévue dans la première campagne d'étirage.

Afin d’évaluer le degré de durabilité environnementale des chaussées expérimentales proposées, une étude approfondie de l’Analyse du Cycle de Vie (ACV) a été menée sur toutes les combinaisons possibles de couches d’usure contenant du bitume recyclé et du caoutchouc recyclé, produits avec une technologie chaude ; cette analyse a été comparée à une couche intermédiaire enveloppée à chaud comme référence ; cette procédure a permis de mesurer les charges environnementales associées à chaque type de mélange en termes de matériau, consommation énergétique et émissions, fournissant ainsi les résultats répondant pleinement aux objectifs « verts » attendus.

En même temps, sur les sections étirées de la SRT 439 Sarzanese-Valdera à Massarosa (LU), où la première réalisation expérimentale était prévue à l’automne 2017, ont été effectuées des mesures de portance avec un déflectomètre à masse tombante (FWD) et une évaluation permanente de l’épaisseur de la chaussée par un radar pénétrant au sol (GPR).  

Le traitement des données acquises a permis de déterminer les critères des couches constitutives du paquet et donc d’évaluer la durée de vie utile restante de la chaussée existante et l’augmentation de la durée de vie prévue en raison de la réalisation des nouvelles couches.

Résumé des activités de l’ARPAT

Les activités de l’ARPAT sont axées sur la surveillance des sites d’implémentation. Actuellement, la surveillance ante-opérationnelle sur le premier site d’implémentation (Comune di Massarosa (LU)) est terminée et les analyses sont en cours. Pour réaliser ces actions, l’ARPAT a contribué à la sélection des sites candidats avec la Région Toscane afin d’identifier les endroits appropriés pour la pose des nouvelles chaussées. Les sites des plans d’action régionaux ont été filtrés et visités selon des paramètres techniques et la décision finale a été prise par la Région Toscane.

Ensuite, une sélection de méthodes acoustiques et d'indicateurs a été réalisée pour définir les méthodologies des campagnes de suivi ante et post opérationnel. L’ARPAT a également contribué à l’élaboration de méthodes de mesures psychoacoustiques, de sorte que le bruit et les paramètres psychoacoustiques ont été acquis à des endroits convenus.

CPX, la méthode a été appliquée sur l'ensemble du tronçon de route qui sera posé avec les nouvelles chaussées. Le bruit provenant des stations de surveillance continue du bruit a été acquis sur 6 sites représentatifs de chaque tronçon du nouveau revêtement.

En combinaison avec les niveaux de bruit légaux (italiens et européens), plusieurs indicateurs de bruit supplémentaires seront élaborés à partir d'une surveillance continue.

L’ARPAT développe également une nouvelle méthodologie afin d’acquérir des données de type SPB en milieu urbain sans mesures habitées. Une méthodologie de passage urbain a été testée sur deux sites pour sélectionner des indicateurs et définir un protocole de mesure. L’analyse des données est en cours. Les données ont également été acquises selon un protocole préliminaire dans 4 des 6 sites ante-opérationnelles afin de tester les indicateurs.  

Dans les 3 prochains mois, l’analyse du passage urbain sera finalisée et la méthode sera validée avant fin 2017. Des indicateurs acoustiques ante-opérationnels seront publiés en septembre.

L’ARPAT a également acquis, en collaboration avec le CNR, des données sur la population de la municipalité afin d’évaluer les personnes qui vivent le long des tronçons routiers qui bénéficieront des mesures d’atténuation. Enfin, l’ARPAT a participé à plusieurs activités de diffusion. Deux articles scientifiques ont été publiés (conférences ICSV et AIA). Deux manifestations lors de foires et deux ateliers ont été organisés pour diffuser les projets. Les bulletins d'information d'Arpat ont publié des nouvelles sur nereide dans les numéros de novembre et de mars.

Résumé des activités d’ECOPNEUS

Ecopneus coordonne la conception et le déploiement du matériel de communication à l'appui des activités du projet. Le site web LIFE Nereide servira pendant toute la durée du projet de point de référence permanent pour les partenaires et les parties prenantes potentielles, ainsi que de source d’informations actualisées sur les objectifs, les initiatives et les progrès du projet. Le site contient toutes les informations clés sur le projet, les actions prévues, les objectifs attendus, les partenaires et leurs rôles. 

Ont également été réalisés un tableau d'affichage des documents, qui contiennent les principales informations, en anglais et en italien, sur le projet Nereide : résumé des objectifs et des résultats atteints, logo Nereide et logos des partenaires. Les babillards papier ont été imprimés et envoyés à tous les partenaires et placés dans des lieux publics. De plus, une synthèse a été créée avec un résumé de l’information de l’affiche : elle sera utilisée lors de conférences, d’ateliers et d’autres événements publics, selon les activités de diffusion prévues.

D’autres outils de communication ont été planifiés et réalisés pour maximiser la diffusion de l’information à un public spécifique : un dépliant à trois volets, un petit dépliant pour les événements publics et les réunions individuelles, une présentation PowerPoint standard et un format de communiqué de presse.

Grâce aux activités de presse menées par Ecopneus sur une sélection de journalistes intéressés par le sujet et à d’autres activités de diffusion menées par les autres partenaires, plus de 100 articles ont été publiés, également dans le grand journal national.

Pendant la Foire Asphaltica, le plus important événement national sur les asphaltes et les routes qui s'est tenu du 22 au 25 février dans la ville de Vérone, un atelier de démonstration a été organisé par Ecopneus sur l'asphalte modifié. Selon les partenaires du projet NEREIDE, l’une des priorités de l’atelier était le projet NEREIDE. Massimo Losa, Professeur du Département de Génie Civil et Industriel (DICI) de l’Université de Pise (coordinateur du projet) et Gaetano Licitra, membre de l’ARPAT, l’agence régionale de protection environnementale de la région Toscane, ont présenté les objectifs et les résultats attendus du projet aux participants de l’atelier. 

Plus de 70 personnes (y compris des représentants de l’administration publique, des décideurs, des universitaires et des entreprises du secteur) ont assisté à l’événement. Environ 1 500 personnes ont été invitées par courriel et une sélection d’environ 600 personnes ont été appelées par téléphone pour leur faire part de l’événement. Un panneau NEREIDE a également été placé stratégiquement dans une zone du stand d’Ecopneus à Asphaltica, qui permet aux visiteurs de s’asseoir et de lire les objectifs du projet et les activités prévues.

Une autre occasion de mise en réseau s'est présentée en juillet lors d'une conférence consacrée au projet LIFE ReFibre (qui vise à obtenir des chaussées extrêmement durables grâce à l'utilisation de matériaux recyclés), durant laquelle une session a été consacrée au projet Nereide.

D’autres mesures seront mises en œuvre pour appuyer l’avancement des activités du projet.