Qu'est-ce que l'ASTM D5340 ?

Définition

L’ASTM D5340 est une méthode d’essai qui évalue l’état de surface des chaussées aéroportuaires à l’aide de l’indice de l’état de la chaussée (PCI). Son titre complet est Méthode d’essai normalisée pour les relevés d’indice de l’état de la chaussée aéroportuaire. Un inspecteur observe la chaussée et relève chaque dégradation. La méthode transforme ces relevés en un PCI compris entre 0 et 100. Un PCI de 0 correspond à une chaussée défaillante et un PCI de 100 à une chaussée neuve.

Ce qu’elle couvre

La méthode couvre les chaussées en enrobé, y compris les couches de roulement drainantes, et les chaussées en béton à joints, non armé ou armé. Le corps des ingénieurs de l’armée américaine a mis au point le PCI pour les chaussées aéroportuaires, avec un financement de l’US Air Force. La FAA et le Naval Facilities Engineering Command l’ont adopté.

L’ASTM commercialise la norme. L’ASTM indique que la D5340-24 est l’édition en vigueur. Un relevé doit suivre l’édition que le contrat désigne. L’ASTM D6433 est la méthode correspondante pour les routes et les parkings.

Déroulement d’un relevé

L’inspecteur répartit la chaussée selon son usage : pistes, voies de circulation et aires de trafic. Il divise chaque zone en sections de même conception, de même historique de construction, de même trafic et de même état. Il divise ensuite chaque section en unités d’échantillonnage :

• Enrobé : 5 000 pieds carrés, plus ou moins 2 000 pieds carrés (450 plus ou moins 180 mètres carrés).
• Béton : 20 dalles, plus ou moins 8 dalles. Si l’espacement des joints dépasse 25 ft (8 m), l’inspecteur divise chaque dalle en dalles fictives de 25 ft au plus.

L’édition de 1998 donne une formule pour le nombre minimal d’unités d’échantillonnage à un niveau de confiance de 95 %. Elle autorise aussi un taux d’échantillonnage plus faible.

Le calcul comporte ces étapes :

1. Divisez la quantité de chaque dégradation et de chaque niveau de sévérité par la surface de l’unité d’échantillonnage. Le résultat est la densité.
2. Lisez, dans les courbes de la norme, une valeur de déduction pour chaque dégradation et chaque niveau de sévérité.
3. Combinez les valeurs de déduction en une valeur de déduction maximale corrigée.
4. Retranchez la valeur de déduction maximale corrigée de 100. Le résultat est le PCI de l’unité d’échantillonnage.

Le PCI de la section est la moyenne des PCI des unités d’échantillonnage. C’est une moyenne pondérée si l’inspecteur a ajouté des unités d’échantillonnage supplémentaires.

Types de dégradations

Les manuels PAVER de la FAA énumèrent 17 types de dégradations pour l’enrobé (codes 41 à 57) et 16 pour le béton (codes 61 à 76). Ils mettent en œuvre la STANAG 7181. L’édition 1998 de la norme en énumère 16 et 15. Le nombre dépend de l’édition.

• Enrobé, codes 41 à 49 : fissuration en peau de crocodile, ressuage, fissuration en blocs, ondulations, dépression, érosion par souffle de réacteur, fissuration par réflexion de joint, fissuration longitudinale et transversale, déversement d’huile.
• Enrobé, codes 50 à 57 : rapiéçage et réparation de tranchée de service, granulats polis, désagrégation, ornières, bourrelets de poussée, fissuration par glissement, gonflement, altération.
• Béton, codes 61 à 68 : soulèvement de dalle (blowup), cassure d’angle, fissures, fissuration par défaut de durabilité, dégradation du scellement de joint, petit rapiéçage, grand rapiéçage, éclatements.
• Béton, codes 69 à 76 : pompage, écaillage, tassement ou dénivelé de joint (faulting), dalle fragmentée, fissures de retrait, épaufrure de joint, épaufrure d’angle, réaction alcali-silice (ASR).

De nombreux niveaux de sévérité dépendent du potentiel de débris d’objets étrangers (FOD). Une fissure par réflexion de joint est de faible sévérité, avec un potentiel de FOD faible ou nul. Elle est de forte sévérité lorsqu’elle est fortement épaufrée, avec un potentiel de FOD certain. Si un inspecteur relève une ASR de forte sévérité sur une dalle, il ne relève aucune autre dégradation sur cette dalle.

Ce que le PCI ne mesure pas

Le PCI ne peut pas mesurer la capacité structurelle. Il ne donne aucune mesure directe de l’adhérence ni de la rugosité. Il ne remplace pas la mesure directe de la rugosité, de la capacité structurelle, de la texture ou du frottement. La circulaire AC 150/5320-6G désigne la circulaire AC 150/5380-9 pour la rugosité et la circulaire AC 150/5320-12 pour le frottement.

Utilisation par la FAA

La circulaire FAA AC 150/5380-7B décrit le programme de gestion des chaussées aéroportuaires. Un aéroport soumis à des obligations fédérales doit réaliser une inspection détaillée des chaussées au moins une fois par an. Un relevé PCI selon l’ASTM D5340 permet de porter cet intervalle à trois ans. Le programme web PAVEAIR de la FAA est un outil de gestion des chaussées. La circulaire est obligatoire pour les projets financés par l’AIP (Airport Improvement Program) ou le PFC (Passenger Facility Charge).

Relevés par drone

L’édition de 1998 suppose que les inspecteurs marchent sur la chaussée. Sa liste d’appareillage comprend une roue odomètre manuelle, une règle droite ou un fil tendu et une règle graduée. Elle cite le trafic et le bruit des aéronefs parmi les dangers.

TarmacView développe un relevé par drone de la chaussée aéroportuaire. Il enregistre les dégradations selon les définitions de l’ASTM D5340 et calcule un PCI pour chaque unité d’échantillonnage. TarmacView propose ce service en accès anticipé.