Les composants d'un revêtement en béton rigide

Un revêtement en béton rigide se déforme très peu sous le passage de charges lourdes. Cela est dû à son module d'élasticité élevé (rapport contrainte/rigidité) qui permet à la route de répartir le poids sur une large zone. Ce phénomène tient aux une ou deux sous-couches supportant la surface et à l'état du sol sous la chaussée.

Couche de surface

La couche supérieure de la route s'appelle la couche de surface. Elle est en BPC (Béton de Ciment Portland). Le ciment Portland contient 85 % de chaux et de silice, du calcium, aluminium, fer, silicium et des traces de gypse. Ce béton peut aussi contenir des granulats grossiers (pierres concassées ou gravier), fins (sable), des cendres volantes et de l'eau. Il peut inclure des adjuvants entraînants d'air, retardateurs, accélérateurs, réducteurs d'eau et traces d'adjuvants chimiques (acides de pompage, agents expansifs, pigments). Cette couche assure l'adhérence, le contrôle du bruit, le drainage, la régularité et l'étanchéité des couches inférieures. Son épaisseur dépend du trafic : généralement 15 cm pour charges légères à 30 cm pour trafic intense et charges lourdes.

Couche de base

La couche de base se situe immédiatement sous la couche de surface. Elle offre un support stable pour les engins de chantier et un support uniforme à la couche de surface. Elle aide à la répartition des charges, ajoute à la résistance au gel et au drainage, et empêche les mouvements du sol sous la route. Elle contient soit des granulats (gravier, sable, calcaire, argile et sable mélangés), granulats ou sol stabilisés, enrobé à chaud dense, occasionnellement enrobé perméable ou béton maigre (moins de pâte de ciment Portland que la couche de surface).

Couche de sous-base

Bien que non toujours nécessaire, la couche de sous-base se trouve sous la couche de base et au-dessus du sous-sol. Elle fonctionne principalement comme support structurel, mais améliore aussi le drainage, minimise les dommages du gel, empêche la remontée de fines du sous-sol vers le revêtement, et fournit une base de travail pour la construction des couches supérieures. Composée de matériaux de qualité inférieure à la couche de base, les matériaux appropriés incluent des remblais structurels de qualité (cendres de charbon) et granulats.

Sous-sol (Subgrade)

Sous les trois couches de revêtement rigide se trouve le sous-sol, c'est-à-dire le sol sous la route. Il doit supporter les couches supérieures et le trafic. Pour le renforcer, on le compacte avec des rouleaux lourds ou des compacteurs vibrants. Le sous-sol doit répondre aux exigences de stabilisation. Le sol peut être stabilisé en incorporant des adjuvants chimiques (cendres volantes, ciment Portland, chaux) ; mécaniquement en ajoutant des matériaux granulaires ou des expédients de stabilisation comme grilles de sable (nattes métalliques), géosynthétiques (polypropylène fin et résistant) ou nattes (fibre de verre, plastique hexagonal, bois corduroy ou treillis enroulable).