3.4.1 Mesures de la réflectance des revêtements
Des mesures de l’albédo de la section témoin et des revêtements à albédo élevé Perfect Cool ont été prises les 16 septembre 2014, 19 avril 2015, 19 mai 2016 et le 22 août 2016. L’albédo du produit Bituclair n’a pu être mesuré la journée de l’installation, puisque les conditions météorologiques n’étaient pas favorables après la cure du produit. Par contre, des mesures ont été prises le 22 août 2016, soit trois mois après l’installation de la nouvelle section. Les informations relatives aux essais effectués sont inscrites au tableau 3.1, elles incluent la date et l’heure où les mesures ont été prises, les opérateurs, les conditions météorologiques et l’angle zénithal, calculé à partir des coordonnées géographiques de Beaver Creek.
Tableau 3.1 : Informations relatives aux mesures de l’albédo sur la route de l’Alaska.
Date Heure Opérateurs Conditions zénithal Angle solaire (W/mRadiation 2) 16 sept. 2014 14 h 30 14 h à Caroline Richard Loriane Périer Ciel bleu très dégagé avec petits nuages. 30° 480
19 avr. 2015 14 h 15 à 15 h 05 Laurie-Anne Grégoire Chantal Lemieux Florence Lanouette
Ciel un peu voilé et
très grands vents. 39° 560
19 mai 2016 12 h 55 à 13 h 10 Caroline Richard Guy Doré vent, aucun nuage. Ciel bleu et peu de 46° 960
22 août 2016 16 h 30 Julie M.-Lepage Loriane Périer Temps partiellement nuageux (film fin) 34° 880
Puisque l’angle zénithal du soleil dépend de l’emplacement, des moments du jour et de l’année où les données ont été prises, il varie considérablement lors des visites au Yukon qui s’effectuent habituellement à la fin du printemps ou de l’été. Le 16 septembre 2014, l’angle zénithal du soleil était à son maximum à 14 h 15 où il a atteint un angle de 30°. Pendant la prise de mesures, la radiation
alors que les conditions météorologiques étaient propices. Le 19 avril 2015, l’angle zénithal du soleil maximal, de 39°, a été atteint à 14 h 30 et la radiation solaire moyenne incidente calculée était de 560 W/m2. Lors de la prise des mesures, le ciel était quelque peu voilé et de grands vents rendaient
difficile la stabilisation du pyranomètre. Le 19 mai 2016, pendant la prise des mesures, l’angle zénithal du soleil était en moyenne de 46° et la radiation solaire incidente approximativement de 960 W/m2. Un
ciel bleu était présent et le vent très faible a permis une prise des données rapide. Lors de la plus récente visite, l’angle maximal du soleil au zénith était de 39° à 14 h 30. Cependant, les mesures ont été prises vers 16 h 30, ainsi l’angle zénithal n’était pas à son maximum, mais il était de 34° et la radiation solaire moyenne incidente de 880 W/m2. En août 2016, le temps était partiellement nuageux
pendant la prise de mesures.
Les valeurs d’albédo des enduits superficiels et de la surface témoin sont présentées en fonction du temps à la figure 3.5. Le produit AP SG, représenté par un carré mauve à la figure 3.5, présentait un albédo de 0,28 en 2014, de 0,29 en 2015, de 0,28 en mai 2016 et de 0,24 en août 2016. Ces valeurs permettent de conclure que l’albédo du produit AP SG est resté relativement stable au cours des deux années où il était soumis au trafic. Par contre, l’albédo de la surface AP SG a diminué de 12 % entre mai 2016 et août 2016. Le produit A CG, représenté par un losange vert, démontre un albédo relativement plus élevé que celui de l’enduit AP SG, soit de 0,36 suite à l’installation. Par la suite, l’albédo du revêtement A CG a diminué de 11 % en avril 2015 pour atteindre une valeur de 0,32. La même valeur a été mesurée en mai 2016, mais a également diminué de 11 % pour atteindre 0,28 en août 2016. Seulement une prise de mesures de l’albédo de la surface Bituclair est disponible puisque cette section a été installée en 2016 et le résultat est représenté à la figure 3.5 par le cercle orange. L’albédo de la surface mesurée en août 2016 est de 0,40. Finalement, l’albédo de la section témoin mesurée en 2014 était de 0,09, alors âgée de trois ans et représenté par un triangle noir. En 2015, la valeur de l’albédo mesurée a augmenté à 0,13 et est restée relativement stable par la suite. En mai 2016, la surface témoin présentait un albédo de 0,11 et de 0,12 en août 2016.
Figure 3.5 : Albédo en fonction du temps des surfaces situées à Burwash Landing.
Il est à noter que l’endroit où les mesures ont été prises peut varier d’une année à l’autre puisque différents opérateurs effectuent les essais, mais la procédure suggère d’être le plus au centre de la section. Toutefois, cela peut avoir une influence directe sur les données obtenues, particulièrement pour la section témoin où il est plus difficile de différencier les sections hétérogènes et homogènes, car l’épaisseur du film de bitume peut grandement varier sur l’aire de la section. Également, la portion visible des granulats en surface n’est pas régulière et l’albédo des granulats est généralement plus élevé que celui du film de bitume. Cela peut expliquer l’augmentation de 15 % de l’albédo de la surface témoin en 2015. Également, les mesures prises en août 2016 ont pu sous-estimer l’albédo des surfaces protégées, puisque le ciel était faiblement couvert et la prise de mesure n’a pas été effectuée lorsque l’angle zénithal du soleil était maximal.
3.4.2 Mesures de la micro texture des revêtements
Des essais au pendule britannique ont été effectués le 19 mai 2016 sur les sections Nippo et sur la section témoin, et le 20 mai 2016 sur la section Bituclair. Ces essais ont permis de caractériser la micro texture des revêtements et de comparer l’adhérence des enduits à celle de la section témoin. L’ajout d’un enduit superficiel en surface diminue généralement l’adhérence puisque le produit remplit partiellement ou totalement l’espace entre les granulats.
Les mesures ont été effectuées sur le sentier de roue gauche, soit à un mètre des lignes de marquage centrales à l’endroit où l’adhérence semblait visuellement plus faible, excepté pour la section Bituclair où le test a été effectué près du bord de la chaussée pour assurer la sécurité de l’opérateur étant
donné que la route n’était pas fermée à la circulation. Les informations relatives au test du pendule britannique sont inscrites au tableau 3.2, telles que l’âge de la section et l’heure à laquelle le test a été effectué. Lors de la prise de mesures, la température de la surface n’a pu être mesurée faute d’instrument, mais la température enregistrée par les capteurs situés à 5 cm sous la surface de la chaussée permet d’approximer la température de surface.
Tableau 3.2 : Informations relatives à l’essai au pendule britannique au site de Burwash Landing (mai 2016). Revêtement Produits Température (°C) section (ans) Âge de la Heure
BST AP SG 27,3 2 15 h 53
BST A CG 24,1 2 16 h 11
BST Témoin 25,1 5 16 h 51
BST Bituclair 15,8 0 16 h 00
Les résultats des quatre essais au pendule britannique ainsi que la moyenne de ces valeurs sont présentés au tableau 3.3 pour les sections à albédo élevé et pour la section témoin du site de Burwash Landing. La section témoin du site expérimental présente un BPN plus élevé que les sections Nippo puisque les granulats visibles à la surface de la section témoin procurent une meilleure adhérence de la chaussée. Aux sections AP SG et A CG, les granulats sont majoritairement recouverts. En comparant les produits fournis par Nippo, la composition chimique du produit AP permet d’être plus résistant que le produit A et offre une adhérence plus élevée. Le BPN le plus élevé a été atteint par le produit Bituclair, une journée suivant l’installation et, par conséquent, n’a subi aucune usure. Le sable intégré aux enduits contribue à l’augmentation du BPN.
Tableau 3.3 : Adhérence mesurée par le BPN des surfaces du site expérimental de Burwash Landing (mai 2016). BPN AP SG A CG Témoin Bituclair 1ere mesure 65 62 73 76 2e mesure 65 61 74 78 3e mesure 65 63 76 78 4e mesure 65 64 74 79 Moyenne 65 63 74 78