Effet des Déchets Plastiques sur Le Vieillissement du Bitume Modifiés

Abstract

"Résumé‏:‏ Les propriétés des bitumes purs doivent être optimisées pour garantir de meilleures performances en service, ‎notamment en termes de résistance à l'orniérage, à la fatigue, à la fissuration à basse température ainsi ‎qu'au vieillissement‏.‏ L’objectif principal de cette étude est d’évaluer le potentiel d'amélioration des liants bitumineux ‎conventionnels par l'incorporation de déchets plastiques. À cet effet, des essais de caractérisation empirique ‎ont été menés sur un bitume de grade 35/50 modifié à différentes teneurs en polymères recyclés. Le second ‎objectif de ce travail est d'analyser l'impact de ces déchets locaux sur la durabilité et la résistance au ‎vieillissement du liant‏.‏ Le vieillissement thermo-oxydatif des liants a été simulé à court et à long terme en utilisant respectivement le ‎RTFOT (Rolling Thin Film Oven Test) et le PAV (Pressure Aging Vessel). Les essais de pénétrabilité à l'aiguille ‎et de température de ramollissement bille et anneau (TBA) ont été réalisés conformément aux normes EN ‎‎1426 et EN 1427‎‏.‏ Les résultats des analyses classiques démontrent que la modification affecte significativement les propriétés ‎intrinsèques du bitume. En effet, l'ajout de déchets plastiques entraîne une diminution de la pénétrabilité et, ‎inversement, une augmentation du point de ramollissement (TBA), traduisant un durcissement bénéfique du ‎liant. De plus, face aux effets du vieillissement, les bitumes modifiés affichent une stabilité globale et une ‎résistance supérieure par rapport au bitume de base‏.‏" "يجب تحسين خصائص البيتومين النقي لضمان أداء أفضل أثناء الاستخدام، لا سيما فيما يتعلق بمقاومة التخدد، والإجهاد، والتشقق عند درجات ‏الحرارة المنخفضة، والتقادم.‏

الهدف الرئيسي لهذه الدراسة هو تقييم إمكانية تحسين المواد الرابطة البيتومينية التقليدية من خلال دمج النفايات البلاستيكية. ولتحقيق هذا الهدف، ‏أُجريت اختبارات توصيف تجريبية على بيتومين من الدرجة 35/50 مُعدَّل بنسب متفاوتة من البوليمرات المُعاد تدويرها. أما الهدف الثاني لهذه ‏الدراسة فهو تحليل تأثير هذه النفايات المحلية على متانة المادة الرابطة ومقاومتها للتقادم.‏

تمت محاكاة التقادم الحراري التأكسدي للمواد الرابطة على المدى القصير والطويل باستخدام اختبار فرن الأغشية الرقيقة الدوارة (‏RTFOT‏) ‏واختبار وعاء التقادم بالضغط (‏PAV‏)، على التوالي. أُجريت اختبارات اختراق الإبرة واختبار نقطة تليين الكرة الحلقية (‏RBWP‏) وفقًا لمعياري ‏EN 1426‎‏ وEN 1427‎‏.‏

تُظهر نتائج التحليلات التقليدية أن التعديل يؤثر بشكل كبير على الخصائص الجوهرية للبيتومين. فإضافة النفايات البلاستيكية تؤدي إلى انخفاض في ‏الاختراق، وعلى العكس، إلى زيادة في نقطة تليين حلقة الكرة (‏RBWP‏)، مما يعكس تصلبًا مفيدًا للمادة الرابطة. علاوة على ذلك، في مواجهة ‏تأثيرات التقادم، يُظهر البيتومين المُعدَّل استقرارًا ومقاومةً أفضل بشكل عام مقارنةً بالبيتومين الأساسي.‏

"