Evaluation des performances du bitume modifié par polypropylène dans les bétons bitumineux

Abstract

يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير تعديل البيتومين باستخدام مادة البولي بروبيلين (PP) المعاد تدويرها على أداء الخلطات البيتومينية، وذلك في إطار البحث عن حلول تقنية وبيئية لتحسين جودة الطرق ومقاومتها للتدهور الناتج عن الأحمال المرورية العالية والظروف المناخية القاسية. تم إستخدام بولي بروبيلين عالي الكثافة مستخرج من مواد بلاستيكية معاد تدويرها، حيث أُضيف إلى البيتومين بنسب مختلفة. ولتقييم فعالية هذا التعديل، تم إجراء سلسلة من التجارب المخبرية، شملت إختبار مقاومة الإنضغاط (PCG) ، وإختبار دورياز (Duriez) لقياس مقاومة الماء، وإختبار التخدد لتقييم مقاومة التشوه الدائم، بالإضافة إلى إختبار مارشال لتحليل الثبات والإنسياب. وقد أظهرت النتائج تحسنًا ملحوظًا في الخصائص الميكانيكية للخلطات المعدلة مقارنةً بالخلطة التقليدية، مما يؤكد فعالية استخدام مادة الـ PP المعاد تدويرها كمُعدّل للبيتومين، ودورها في إطار مقاربة مستدامة في هندسة الطرق

Ce mémoire vise à étudier l'effet de la modification du bitume à l'aide du polypropylène (PP) recyclé sur les performances des enrobés bitumineux, dans le cadre de la recherche de solutions techniques et écologiques pour améliorer la qualité des routes et leur résistance à la dégradation causée par les charges de trafic élevées et les conditions climatiques extrêmes. Un polypropylène à haute densité, extrait de matériaux plastiques recyclés, a été incorporé au bitume à différentes proportions. Pour évaluer l'efficacité de cette modification, une série d'essais en laboratoire a été réalisée, comprenant le test de résistance à la compression (PCG), l’essai Duriez pour mesurer la résistance à l’eau, le test d’orniérage pour évaluer la résistance à la déformation permanente, ainsi que l’essai Marshall pour analyser la stabilité et l’écoulement. Les résultats ont montré une amélioration significative des propriétés mécaniques des mélanges modifiés par rapport au mélange traditionnel, confirmant ainsi l’efficacité de l’utilisation du PP recyclé comme modificateur du bitume et son apport dans le cadre d’une approche durable en ingénierie routière.

This research aims to study the effect of modifying bitumen using recycled polypropylene (PP) on the performance of bituminous mixtures, as part of the search for technical and environmental solutions to improve road quality and resistance to degradation caused by heavy traffic loads and harsh climatic conditions. High-density polypropylene extracted from recycled plastic materials was used and added to the bitumen in varying proportions. To evaluate the effectiveness of this modification, a series of laboratory tests were conducted, including the Compressive Strength Test (PCG), the Duriez test to assess water resistance, the rutting test to evaluate permanent deformation resistance, and the Marshall test to analyze stability and flow. The results showed a significant improvement in the mechanical properties of the modified mixtures compared to the conventional mixture, confirming the effectiveness of using recycled PP as a bitumen modifier and its role within a sustainable approach to road engineering.