Introduction aux géogrilles en fibres de basalte

13 février 2025

1. Définition de la fibre de basalte géogrille
géogrille de basalte Le fil de fibre de basalte sélectionné est tissé sur le substrat à l'aide d'une machine à tricoter chaîne de pointe étrangère. La structure directionnelle du tricotage chaîne exploite pleinement la résistance du fil, améliorant ainsi ses propriétés mécaniques et lui conférant une excellente résistance à la traction, à la déchirure et au fluage. Après application d'un asphalte modifié de haute qualité, un réseau plan de matériaux est formé. Ce procédé repose sur le principe de compatibilité, optimisant les performances du composite avec le mélange bitumineux et protégeant efficacement le substrat fibreux. La résistance à l'abrasion et au cisaillement de ce dernier est considérablement améliorée, ce qui permet d'utiliser ce matériau pour le renforcement des chaussées, leur résistance à la fissuration, à l'orniérage et autres aléas routiers, et de résoudre les problèmes liés à la difficulté d'améliorer les chaussées en asphalte.

2. Caractéristiques de la géogrille en fibres de base

Le produit présente les avantages de Haute résistanceCe matériau, caractérisé par une faible élongation, une résistance aux hautes températures, un module d'élasticité élevé, une légèreté, une bonne ténacité, une résistance à la corrosion, une longue durée de vie et une facilité d'installation, peut être largement utilisé dans la rénovation des chaussées en ciment anciennes, l'entretien des pistes d'aéroport, les remblais, les berges de rivière, la protection des talus, le traitement d'amélioration des chaussées de routes et de ponts, ainsi que dans d'autres domaines du génie civil. Il permet de renforcer la chaussée, de prévenir l'orniérage, les fissures de fatigue, les fissures de dilatation et de contraction dues aux variations de température et de rétraction, et la fissuration par réflexion qui en découle. Il permet également de répartir les contraintes portantes sur la chaussée et d'en prolonger la durée de vie.
Haute résistance à la traction et faible allongement : la géogrille en fibres de basalte est fabriquée à partir de fibres de basalte, dont la résistance à la traction est très élevée, supérieure à celle d’autres fibres et des métaux ordinaires. Elle présente également un module d’élasticité élevé, une grande résistance à la déformation et un allongement à la rupture inférieur à 3 %.
Absence de fluage à long terme : en tant que matériau de renforcement, capable de résister à la déformation sous charge prolongée, la résistance au fluage est extrêmement importante ; la fibre de basalte ne flue pas, garantissant ainsi le maintien des performances à long terme du produit.
Excellente stabilité physique et chimique : la fibre de basalte elle-même possède une forte résistance à la corrosion acide et alcaline, la géogrille de basalte peut résister à diverses formes d'usure physique et d'érosion chimique, mais aussi à l'érosion biologique et aux changements climatiques, afin de garantir que ses performances ne soient pas altérées.
Bonne stabilité thermique : point de fusion de la fibre de basalte supérieur ou égal à 1 500 °C, utilisation à long terme à des températures comprises entre -260 °C et 650 °C, afin de garantir que géogrille de basalte lors des opérations de pavage pour résister à une stabilité à haute température.
L'ensemble du verrou et de la restriction intégrés : parce que le géogrille de basalte La structure en treillis permet la pénétration du béton bitumineux dans les granulats, créant ainsi un verrouillage mécanique. Cette contrainte empêche le déplacement des granulats, ce qui permet au mélange bitumineux, sous charge, d'atteindre un meilleur état de compactage, une capacité portante plus élevée, une meilleure transmission des charges et une déformation moindre.
Compatibilité du mélange bitumineux : les géogrilles de basalte, utilisées comme matériaux de post-traitement, sont conçues pour les mélanges bitumineux. Chaque fibre est entièrement enrobée de bitume, ce qui assure un haut degré de compatibilité et garantit que les géogrilles de fibres de basalte de la couche de bitume ne se sépareront pas du mélange bitumineux, mais y resteront fermement liées.
Protection contre la fissuration par fatigue : la géogrille de basalte intégrée à la couche de roulement en asphalte répartit la pression des roues sur la chaussée et les contraintes de compression et de traction qui en résultent, créant ainsi une zone tampon entre les deux zones de contrainte. Cette zone permet une variation progressive des contraintes, évitant ainsi les changements brusques et prévenant les dommages à la couche de roulement. Par ailleurs, la faible déformation de la géogrille de basalte limite la flexion de la chaussée et prévient les déformations excessives.
Résistance à l'orniérage à haute température : l'utilisation d'une géogrille de basalte dans la couche d'asphalte lui confère un rôle de structure. Les granulats du béton bitumineux sont ainsi maintenus en place par la géogrille, formant un système de verrouillage mécanique composite. Ce système limite le déplacement des granulats et augmente la force de liaison transversale entre les différentes parties de la couche de surface, empêchant ainsi leur déformation et assurant une meilleure résistance à l'orniérage.
Protection contre la fissuration par retrait à basse température : par basses températures, le béton bitumineux subit un retrait dû au froid, engendrant des contraintes de traction. Lorsque ces contraintes dépassent la résistance à la traction du béton, des fissures apparaissent. L’application d’une géogrille de basalte sur la couche de surface en bitume améliore la résistance à la traction transversale de cette dernière, augmentant ainsi considérablement la résistance du béton bitumineux et lui permettant de supporter des contraintes de traction plus importantes sans se détériorer. De plus, même en cas de concentration de contraintes localisée au niveau des fissures, la géogrille de basalte les transfère et les fait disparaître, empêchant ainsi leur propagation.
Réduction différée des fissures de réflexion : dans l’asphalte avec une couche plate de géogrille de basalte, inhiber la contrainte de cisaillement ou de traction causée par les charges de trafic, libérer la déformation, comme matériaux de renforcement de traction du béton bitumineux, pour atteindre l’objectif de retarder la réduction des fissures.

3. Application de géogrille avec fibres de base
Géogrille L'application des géogrilles repose sur des considérations essentielles telles que la résistance, la résistance à la déchirure, l'adéquation au sol, la durabilité et le rapport coût-efficacité. Actuellement, les géogrilles sont utilisées dans les domaines suivants : assises de routes et de voies ferrées, remblais, renforcement des talus, ouvrages de soutènement, réparation des couches fracturées de la roche, amélioration et prévention des fissures de réflexion. Leur application est particulièrement pertinente pour l'amélioration des chaussées et la prévention des fissures de réflexion. Ces fissures apparaissent à la base de la chaussée sous l'effet de variations de température ou de charges excessives. La propagation des contraintes intercouches jusqu'à la surface de la chaussée engendre des mouvements verticaux ou horizontaux entre les couches, provoquant ainsi la fissuration de la surface. L'utilisation de géogrilles haute performance permet d'améliorer efficacement la résistance au cisaillement intercouches et la résistance à la fatigue en flexion de la chaussée, de disperser les concentrations de contraintes et ainsi de prévenir efficacement l'apparition de fissures, réduisant considérablement les coûts d'entretien. Les fissures de réflexion sont un phénomène courant dans les chaussées en asphalte. Pour prévenir la fissuration par réflexion en surface, l'interposition d'une couche de géotextile entre la couche de roulement en asphalte et la sous-couche permet d'éliminer ou de ralentir l'apparition de ces fissures, prolongeant ainsi la durée de vie de la chaussée. Cependant, la température de coulage de l'asphalte pouvant atteindre 160 °C provoque le plissement, la déformation et le ramollissement des géotextiles ou géogrilles polymères, réduisant considérablement leurs performances. Pour les chaussées en asphalte, il est préférable d'utiliser une géogrille en fibres de basalte, car celle-ci présente une bonne résistance à la chaleur, une résistance mécanique élevée, un module d'élasticité élevé, un faible allongement et un faible coefficient de dilatation thermique.