GLAREUM.NET›Chapitre 1›Notions de base

1.2 Concassé ou roulé

Le concassé a des arêtes vives et des faces rugueuses : les grains se bloquent entre eux. Le gravier roulé a été poli pendant son transport par les rivières ou les eaux de fonte des glaciers : les grains glissent les uns sur les autres.

Deux tas côte à côte. Le tas de concassé est haut et raide. Le tas de roulé s'étale plus bas et plus à plat. Concassé ≈ 40° se bloque, tient en pente raide Roulé ≈ 25° roule, s'étale plus à plat
Versés en tas, les grains anguleux tiennent à environ 40° et les grains roulés à environ 25°.

En bref

Concassé
Roche de carrière, blocs ou gros galets, broyés au concasseur. Grains anguleux.
Roulé
Sable et gravier naturels, extraits de gisements fluviaux, glaciaires, de plage et de fonds marins.
Porte une charge
Concassé. Couches de base, couches de fondation, lits de pose et remblais.
Doit couler
Le roulé se travaille plus facilement. Béton et mortier.

Pourquoi c'est important

Concassé

Les grains anguleux s'imbriquent. Une couche de base compactée en concassé est plus stable sous la charge qu'une couche en gravier roulé.

Roulé

Les grains ronds s'imbriquent moins bien. Dans le béton, ils demandent moins d'eau pour la même maniabilité, mais dans une couche de base ils donnent moins de stabilité.

Lequel choisir

TravauxConcasséRouléPourquoi
Couches de base et de fondation (3.1, 3.2)OuiNonDoivent s'imbriquer sous la charge.
Lit de pose et joints en gravillon (3.3, 3.4)OuiNonDoivent s'imbriquer pour que les pavés restent en place.
Remblai porteur et remblai contre les murs (2.2, 2.3)OuiPossibleUn remblai roulé est moins stable.
Béton (chapitre 4)OuiOuiLe roulé demande moins d'eau et de sable. Le concassé adhère mieux et donne une meilleure résistance à la flexion.
Mortier et enduit (5.1, 5.2)PossiblePlus facileLe sable concassé est plus rêche à travailler.
Drainage et couche anticapillaire (chapitre 6)OuiOuiLavés et en granulométrie serrée, les deux laissent environ 30 à 40 % de vides.

Étape par étape : les distinguer

  1. 1

    Regardez une poignée.

    Le concassé a des faces planes qui se rejoignent en arêtes vives. Le roulé ressemble à des galets, sans faces planes.

    Pierres concassées et roulées dans le creux de la main
  2. 2

    Frottez deux pierres l'une contre l'autre.

    Le concassé est rugueux et accroche. Le roulé glisse en douceur.

    Deux pierres concassées frottées l'une contre l'autre
  3. 3

    Versez un petit tas.

    Le concassé forme un cône raide. Le roulé s'écoule en un tas plus bas et plus large.

    Deux tas versés avec le même seau
    Deux tas versés avec le même seau Illustration
Caractéristiques

Faces concassées

L'EN 933-5 mesure la part de grains à faces concassées ou cassées, et l'ASTM D5821 compte les faces fracturées. Les cahiers des charges s'en servent pour classer le degré de concassage d'un matériau. Un cahier des charges routier demande la catégorie C90/3 pour la roche concassée, mais seulement C50/10 pour le gravier concassé : un gravier concassé peut donc être en partie roulé.

Pierres plates et allongées

L'EN 12620 fixe des catégories pour les pierres plates et allongées, mesurées selon l'EN 933-3 (coefficient d'aplatissement) et l'EN 933-4 (indice de forme). Les grains allongés, plats ou très anguleux demandent plus d'éléments fins dans le béton.

Dans le béton

Une pierre plus anguleuse et moins ronde demande plus d'eau de gâchage pour la même maniabilité. Le concassé rugueux offre une plus grande surface d'adhérence à la pâte de ciment, et un béton au gravier roulé résiste moins bien à la flexion qu'un béton au concassé.

Forme du sable

Le sable manufacturé (concassé) est en général plus anguleux et contient plus de fines que le sable naturel. Il donne des mélanges plus rêches.

Sources

  1. USGS Bulletin 1594, Natural Aggregates of the Conterminous United States : le concassé provient du broyage de roche, de blocs ou de galets ; le sable et le gravier s'arrondissent pendant le transport et sont extraits de gisements fluviaux, glaciaires, de plage et marins
  2. TxDOT, flexible base guidelines : les grains roulés s'imbriquent moins bien que les grains concassés ; les matériaux concassés sont plus stables
  3. Kleinhans et al., angles of repose of granular materials (University of Amsterdam) : grains anguleux environ 40°, grains roulés environ 25°
  4. ACI Education Bulletin E1-07, Aggregates for Concrete : une pierre anguleuse demande plus d'eau de gâchage ; une texture rugueuse offre plus de surface d'adhérence ; plus la pierre est anguleuse et rugueuse, plus le pourcentage de vides est élevé
  5. Austroads AGPT04C, Materials for Concrete Road Pavements : le gravier roulé donne un béton moins résistant en flexion ; les grains anguleux demandent plus d'éléments fins ; le sable manufacturé est plus rêche
  6. NCDOT research report 1998-06 : les sables manufacturés sont plus anguleux et contiennent plus de fines que les sables naturels
  7. Oregon State University Extension EM 9204, Soakage trenches : une pierre de stockage lavée, à granulométrie uniforme, a environ 40 % de vides
  8. University of Kentucky Cooperative Extension AEN-108, Permeable pavement for stormwater management : volume de vides dans le réservoir en pierre propre généralement de 30 à 40 %
  9. EN 933-5 Percentage of crushed and broken surfaces in coarse aggregate particles (pourcentage de surfaces concassées et cassées des gravillons)
  10. ASTM D5821 Percentage of fractured particles in coarse aggregate (pourcentage de grains fracturés dans les gravillons)
  11. Highway specification Series 800 : catégories de surfaces concassées C90/3 (roche concassée) et C50/10 (gravier concassé) selon l'EN 13242
  12. EN 12620 overview slides, Spanish Ministry of Public Works : catégories de coefficient d'aplatissement (EN 933-3) et d'indice de forme (EN 933-4)
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