Bientôt plus de verre dans nos routes et nos rues?

Stéphane Gagné Collaboration spéciale
L’ajout de granules de verre recyclé autour d’une conduite d’aqueduc agit comme une barrière thermique, empêchant la chaleur du sol de remonter à la surface, et le gel d’atteindre la canalisation.
Photo: Michel Vaillancourt L’ajout de granules de verre recyclé autour d’une conduite d’aqueduc agit comme une barrière thermique, empêchant la chaleur du sol de remonter à la surface, et le gel d’atteindre la canalisation.

Ce texte fait partie d'un cahier spécial.

Les cycles de gel et dégel, plus fréquents avec les changements climatiques, contribuent à une déformation des chaussées qui rend plus ardu le passage des véhicules et diminue leur durée de vie. L’incorporation de verre recyclé dans leur conception pourrait accroître leur résistance au gel et leur durabilité. Les résultats sont jusqu’ici encourageants.

D’octobre 2017 à janvier 2019, des granules de verre recyclé d’une grosseur de 0 à 12 mm ont été ajoutés autour d’une conduite d’aqueduc dans une section de route de la ville de Chandler. Grâce à différents instruments de mesure, il a été démontré que cet ajout avait agi comme une barrière thermique, empêchant la chaleur du sol de remonter à la surface et le gel d’atteindre la canalisation. La différence de température, en comparaison avec les matériaux conventionnels, varierait de 4 à 6 degrés Celsius.

Cet effet isolant du verre a permis aussi au sol au-dessus de la couche de verre de geler plus rapidement (en comparaison avec la pierre calcaire, utilisée habituellement à cette fin). Le sol a ainsi accumulé moins d’eau, ce qui a limité la formation de lentilles de glace, une source de déformation et de soulèvement des routes l’hiver. Des phénomènes qui ont pour effet de créer des fissures dans le revêtement et de provoquer une détérioration plus rapide des routes.

Ce test a été réalisé dans le cadre d’un programme de recherche mené par le Laboratoire sur les chaussées et matériaux bitumineux (LCMB) de l’École de technologie supérieure (ETS). Michel Vaillancourt, professeur à l’ETS, et son équipe qui y travaillait s’intéressent depuis des années au sujet. Éco Entreprises Québec (EEQ), par son plan « Verre l’innovation », était aussi associée au projet. La présence d’EEQ était logique puisque l’une des missions de l’organisme consiste à accroître les débouchés pour le verre recyclé issu de la collecte sélective.

Une technique éprouvée

L’usage du verre dans les chaussées n’est pas nouveau. Plusieurs pays, dont les États-Unis, l’utilisent (ex. : Minnesota, New Hampshire) ainsi que des régions éloignées ou isolées, de même que certaines îles, comme l’île du Prince-Édouard.

Le verre a aussi d’autres bénéfices. « L’incorporation de 20 % de verre recyclé permet de réduire d’environ 4 % l’usage du bitume, ce qui entraîne une réduction de gaz à effet de serre et des économies d’énergie », affirme le professeur Vaillancourt, qui mentionne toutefois que ces économies n’ont pas encore été quantifiées.

Le verre a aussi un autre avantage : il est plus drainant que les matériaux traditionnels comme la pierre calcaire. « Un meilleur drainage réduit l’accumulation d’eau, ce qui se traduit par moins de problèmes liés au gel », poursuit le professeur-chercheur.

Chose importante, le verre utilisé est le moins traité possible. « Un verre en poudre demanderait un traitement plus avancé, donc plus coûteux et aussi plus énergivore », dit M. Vaillancourt.

Le verre, un allié pour le climat ?

En ville, l’usage d’un verre plus pâle pourrait aussi jouer un rôle positif dans la réduction des îlots de chaleur. C’est que les chaussées actuelles sont faites avec des matériaux foncés qui absorbent la chaleur et contribuent à l’augmentation de la température ambiante. « Des chercheurs travaillent à tester des bitumes plus clairs composés de granulats plus pâles, dit M. Vaillancourt. Dans cette optique, le verre pourrait être utilisé comme élément réfléchissant, et les villes pourraient en tirer de grands bénéfices. »

Parmi les autres recherches en cours au LCMB de l’ETS, on évalue l’impact de l’ajout d’enrobés recyclés dans des enrobés bitumineux à chaud, on teste un enrobé avec une teneur réduite en bitume qui aurait une résistance accrue à l’orniérage et on évalue diverses techniques de production d’enrobés tièdes et semi-tièdes afin de trouver des formulations optimales.

D’autres essais à venir

« Bien que le ministère des Transports du Québec (MTQ) accepte encore peu de matériaux recyclés [dont le verre] dans les chaussées sous sa responsabilité, les villes sont très réceptives à tester le produit sur leurs routes, » dit M. Vaillancourt. C’est le cas notamment de la Ville de Montréal, qui possède des milliers de kilomètres de rues vulnérables au gel-dégel. « Une planche d’essai devrait avoir lieu en 2020 sur le boulevard Saint-Joseph, poursuit M. Vaillancourt. Nous sommes toutefois à la recherche d’un fournisseur capable de nous alimenter en verre recyclé en quantité suffisante, avec la granulométrie que nous recherchons. »