Pace Construction adopte le compactage intelligent de Volvo

L'entreprise, qui possède et exploite quatre usines d'enrobage au Missouri, possède une solide expertise en construction lourde et routière ainsi qu'en production d'enrobé. Pace a récemment terminé un projet de pavage en milieu rural au Missouri en utilisant un nouveau compacteur, le Volvo DD120C, et Compact Assist, le système Intelligent Compaction de Volvo avec Density Direct.

Données en temps réel

La composante Intelligent Compaction du compacteur offre aux opérateurs un aperçu en temps réel des travaux grâce à la cartographie des passes et des températures. L'accès facile à des données détaillées permet à l'opérateur d'éliminer tout surcompactage destructif et de suivre les valeurs de densité à l'aide d'Intelligent Compaction avec Density Direct. Il recueille les données d'exploitation (température, localisation, vibrations) et les traite au moyen d'un RNA (réseau de neurones artificiels), un algorithme autoapprenant qui analyse ces données et les convertit en un affichage clair et facile à lire de la densité estimée sur toute la surface du matériau.

Le compacteur de 28 000 livres développe 148 chevaux et offre une largeur de compactage de 79 pouces. Le compacteur assure la cartographie des passes, la détection de la température et le calcul en temps réel de la densité sur 100 % de la bande d'enrobé. Il permet à l'opérateur de savoir quand la densité cible est atteinte. Il comprend également un GPS pour le positionnement mondial. Les compacteurs utilisés pour le projet ont été fournis à Pace par Cummings McGowan & West, Inc. (CMW). L'entreprise établie à Saint-Louis fournit aux constructeurs routiers et aux ministères des Transports du Midwest des locations d'équipements neufs et d'occasion, ainsi qu'un service et un soutien continus. Les deux entreprises, CMW et Pace, entretiennent une relation de longue date. Au fil des ans, Pace a loué et acheté des compacteurs auprès de CMW et a soutenu leurs produits.

Un soutien technique précieux

Pace a commencé à louer les compacteurs Volvo DD120C en mai, quelques semaines à peine avant le début des travaux dans le Missouri rural. Tout s'est déroulé à merveille avec le compacteur. Brent Whitwell, ingénieur des matériaux chez Pace et gestionnaire de chantier pour ce projet, explique que CMW a offert un excellent soutien technique. Sur le chantier, M. Whitwell a déclaré à propos de CMW : « Ils nous ont offert un soutien technique sur place lorsque nous testions l'équipement. Ils avaient des représentants sur le chantier pour nous aider et répondre à toutes nos questions. »

Jason Poor est directeur de construction chez Pace et travaille au bureau de West Plains, au Missouri, où se trouve la division des ponts et du pavage. M. Poor était responsable du projet qui a fait appel aux compacteurs. Le projet, qui a duré sept semaines cet été, était situé à Summersville, au Missouri, et longeait la Route 17 en direction de Mountain View, au Missouri, sur le tronçon nord, pour reprendre ensuite après une courte portion de la Route 17 jusqu'à West Plains, au Missouri. L'ensemble du projet couvrait environ 32 milles.

Le projet de nivellement de surface de 1 pouce consistait à recouvrir une surface existante d'environ 1 pouce d'enrobé bitumineux à chaud. Le projet intégrait les spécifications d'Intelligent Compaction. Le Missouri Department of Transportation (MoDot) est en période d'essai avec ces compacteurs et mène plusieurs projets pilotes. La plupart de ces projets pilotes portent sur des mélanges Superpave.

« Le projet sur la Route 17 est l'un des rares à utiliser un mélange de nivellement de surface », explique M. Poor. « Le nivellement de surface n'a pas de spécification de compactage précise, mais nous utilisons le compacteur Intelligent Compaction pour obtenir une couverture suffisante du revêtement. »

Objectifs et défis du projet

Dans le cadre de ce projet, il y avait 4,5 pouces d'enrobé existant sur un ancien matériau mélangé à froid qui était très détérioré. L'objectif était de lisser l'enrobé et d'éliminer les ornières. Selon M. Poor, la clé consistait à effectuer le bon nombre de passes. M. Poor souligne qu'on obtient généralement de 8 à 10 ans de durée de vie avec ce type de travaux, ce qui, pour des routes secondaires, « offre un excellent rapport qualité-prix ».

Pour ce projet, les spécifications de l'État exigeaient que Pace réalise une planche d'essai et trois passes statiques. Le but est d'assurer la densité appropriée. Obtenir la bonne densité peut représenter un défi. M. Poor précise : « Avec Superpave, il faut surveiller constamment pour s'assurer d'obtenir le bon compactage. Une légère variation dans le mélange peut entraîner des problèmes de densité. »

Le Volvo DD120C a éliminé ce problème. La console du compacteur utilise un code de couleurs pour indiquer le niveau de densité. L'opérateur sait quelle couleur viser pour atteindre le compactage requis par le projet. Dès qu'il atteint cette couleur, il peut être certain d'avoir obtenu le niveau de compactage ciblé. Il peut ensuite poursuivre sa route en sachant qu'il a droit à la prime de rendement pour ce tronçon.

M. Whitwell explique qu'ils plafonnaient à 89 % de densité avec trois passes statiques pour ce mélange. Le MoDot a demandé à Pace d'effectuer une deuxième planche d'essai avec vibration à très faible amplitude, mais ils ne disposaient pas d'une structure contre laquelle compacter sur ces routes rurales. « Nous avons donc utilisé le réglage le plus bas du compacteur, ce qui a augmenté notre densité de 2 % simplement en ajoutant cette seule passe vibratoire et deux passes statiques », mentionne M. Whitwell.

Cette augmentation de la densité se traduit par une plus grande longévité de la route pour le MoDot. Tout ce qui permet d'accroître la densité et, par conséquent, la durabilité de la chaussée avec le même effort permet au MoDot de maximiser encore davantage son budget.

Le GPS au service du projet

Selon M. Whitwell, le projet s'est déroulé sans anicroche. Pour le volet de compactage intelligent du projet, l'équipe est arrivée sur le chantier 30 minutes à l'avance pour installer une station de base Trimble et un récepteur radio de 450 mégahertz. Ils ont transmis les données aux compacteurs pour des corrections cinématiques en temps réel, et le compacteur était relié à la station de base et à la radio. Cela a permis d'accroître la précision du GPS sur le compacteur, sans dépendre uniquement des satellites GPS en orbite. Ils vérifiaient la précision des compacteurs à l'aide d'un récepteur mobile portatif chaque matin, puis procédaient au pavage et à la collecte des données de délimitation au fur et à mesure de l'avancement quotidien.

« Nous en sommes très satisfaits », conclut M. Poor. « C'est un autre outil qui nous aide à nous assurer d'obtenir le compactage prévu. » - Mars 2018, réimprimé avec l'autorisation de Construction Digest.