Macadam expliqué : la technique historique de construction routière

Le macadam est une variété de revêtement routier inventée au 19^e siècle. L'inventeur, John Loudon McAdam, pionna sa technique comme remplacement des routes en terre. Bien que ce type de route soit rarement utilisé aujourd'hui, son influence se voit encore dans certaines formes de construction routière.

Histoire et développement

John McAdam naquit en Écosse en 1756, et travailla dans la construction routière anglaise autour de Bristol. Après plusieurs décennies, il publia deux traités sur le besoin d'un système routier amélioré utilisant des roches en couches. En 1816, comme surveyor sur la Bristol Turnpike, McAdam testa son processus de création de routes, appelé macadamisation.

Système original à triple couche

Le système original impliquait une triple couche de pierre. Les deux couches inférieures étaient composées de roches brisées à la main posées sur 20 cm de profondeur sur un niveau de formation appelé sous-fondation. La couche supérieure était de roches beaucoup plus petites, faites pour ne pas dépasser 5 cm d'épaisseur. La route entière était ensuite compactée et broyée ensemble par un énorme rouleau. De plus, les routes macadamisées avaient une forme légèrement convexe, pour que l'eau s'écoule dans les drains des deux côtés, plutôt que de stagner sur la route.

Expansion mondiale et premières routes américaines

Le processus de pavage devint populaire mondialement, particulièrement dans le Nord-Est américain en expansion rapide. La première route américaine macadamisée fut une section refaite de 16 km de route non pavée reliant les villes du Maryland Boonsboro et Hagerstown. La Boonsboro Turnpike fut complétée en 1823, suivant les directions de McAdam. En 1830, le travail fut complété sur la National Road de 117,5 km, qui reste l'une des seules routes en Amérique à contenir encore des sections macadamisées.

Évolution vers le tarmac

Ces routes furent créées pour carrosses et voyages à cheval. Avec l'avènement de l'automobile, le processus subit divers changements pour relever les nouveaux défis. La poussière soulevée par les roues devint un problème sérieux, menant à l'invention du macadam bitumineux ou tarmac. Le nouveau processus utilisait une couche de goudron sur la sous-fondation et liait les couches de roche pendant le compactage avec sable et goudron. De nombreux premiers aéroports utilisèrent du tarmac autour des terminaux, menant à l'usage moderne du terme pour la zone de débarquement autour d'un avion.

Phase-out et vestiges historiques

Les avancées en construction routière menèrent à l'élimination progressive du macadam dans les nations industrialisées. Remplacements comme béton et asphalte devinrent populaires avec la technologie et matériaux synthétiques. En Amérique, le Federal Highways Act de 1956 mena à la modernisation de la plupart des routes majeures, éliminant mostly les constructions macadamisées. Certaines nations en développement utilisent encore le processus, et quelques zones restantes sont protégées comme sites historiques dans certaines villes américaines.

Asphalte vs Macadam

Bien que les équipes routières n'utilisent plus le processus macadam pour nouvelles routes, elles peuvent encore utiliser l'ancien terme pour désigner la méthode de construction. Cependant, tandis que certains utilisent macadam indifféremment avec asphalte, les deux techniques sont différentes.

Macadam

On faisait les routes macadam de multiples couches de roches, grosses pierres en bas, roches plus petites en surface. L'invention des voitures mena à ajouter une couche de goudron sur la surface pour combler les espaces et tenir les pièces ensemble pour faciliter la conduite.

Asphalte

L'asphalte est le terme que beaucoup d'Américains utilisent pour le matériau des routes modernes. Les équipes font le pavement d'un mélange de petites roches, sable et un sous-produit pétrolier chauffé appelé bitume ou asphalte. Les ouvriers posent ce mélange sur une surface lissée de sable ou gravier et le pressent avec un rouleau compresseur. En refroidissant, le mélange collant crée une rue lisse.

Le macadam est-il la même chose que l'asphalte ?

Bien que ces deux méthodes soient légèrement différentes, l'asphalte est la version moderne du macadam. Les deux sont combinaisons de roches et liant pour créer des voies pavées pour voitures. Quelle que soit la méthode, les deux ont eu un impact significatif sur transport et commerce à leur époque.

Quand les équipes ont-elles commencé à utiliser l'asphalte au lieu du macadam ?

La première route pavée en asphalte fut à Newark, NJ, en 1870, suivie par Pennsylvania Avenue à Washington D.C. Edward de Smedt déposa un brevet l'année suivante. En 1901, la première usine d'asphalte ouvrit au Massachusetts. En quelques années, presque tout le bitume venait de sous-produits pétroliers au lieu de sources naturelles à cause de la demande.

L'industrie de l'asphalte fit des avancées significatives quand les États-Unis passèrent l'Interstate Highway Act en 1956. Le pays investit plus de 50 milliards de dollars dans l'amélioration de la technologie routière. Équipements plus grands permirent de paver deux voies à la fois, et nouvelles machines rendirent le compactage et nivelage plus rapides.

Pourquoi l'asphalte est-il appelé macadam s'ils sont différents ?

Parfois, les gens désignent l'asphalte comme macadam. Cela remonte au nom original pour paver les routes, mais les gens utilisent les deux termes indifféremment pour le matériau routier moderne. Un autre surnom courant est blacktop ou pavement. Les équipes font la plupart des routes modernes avec le même matériau peu importe qu'on l'appelle macadam ou asphalte.

Quels sont les avantages de l'asphalte ?

L'asphalte est le matériau de choix pour le pavement mondial, et sa composition est restée quasi inchangée pendant des décennies. Ce produit fiable a de nombreux avantages.

• L'asphalte est un matériau peu coûteux pour poser des routes comparé au macadam ou béton.
• Les équipes peuvent recycler l'asphalte.
• Poser l'asphalte prend moins d'énergie pour chauffer le matériau comparé à d'autres produits.
• Il est facile de trouver des entreprises spécialisées dans l'asphalte.
• L'asphalte est fiable pour de nombreux usages : pistes aéroportuaires, parkings, allées, circuits de course.
• Les ouvriers peuvent rapidement combler et réparer trous et fissures sans refaire toute une section de route.

Y a-t-il des inconvénients à l'asphalte ?

Bien que ce produit ait de nombreux usages importants et reste un choix de premier plan, il a quelques faiblesses.

• Entretien régulier requis – Nettoyer la surface du blacktop au moins deux fois par an. Dans la plupart des villes, balayeuses et personnel d'entretien maintiennent les routes. Cependant, zones privées peuvent ne pas faire aussi bon travail, causant dégradation plus rapide.
• Sensible aux dommages – Poser l'asphalte nécessite le bon mélange et température. Si les équipes ne posent pas correctement, il peut se dégrader. Les bords peuvent s'effriter, le centre fissurer et développer des nids-de-poule.

Comment l'asphalte est-il recyclé ?

Pendant la crise énergétique des années 1970, les ingénieurs voulurent conserver les produits pétroliers, donc ils développèrent un moyen de recycler l'asphalte. Pour ce faire, les équipes enlèvent la couche supérieure en la broyant en gros morceaux. Elles apportent ces pièces à une usine de recyclage, où elles sont re-broyées en morceaux plus petits et mélangées avec de l'asphalte. Les ouvriers peuvent alors réutiliser le matériau pour les routes.

Un autre processus ne nécessite pas d'enlever des morceaux de route. Au lieu de cela, les équipes pulvérisent le niveau supérieur et le mélangent dans les sous-couches. Cela établit une nouvelle sous-base pour une nouvelle couche supérieure de pavement. Ce processus économise argent et ressources naturelles.