Ces essais sont menés à la demande du STAC, le Service technique de l'aviation civile, par le Centre d'Expérimentation et de Recherche du Cerema, qui dispose d'outils permettant de comprendre le fonctionnement d'ouvrages en vraie grandeur.
Pour réaliser ces essais, la méthodologie de dimensionnement utilisée pour les chaussées doit être appliquée aux chaussées du domaine aéronautique. Pour rappel, la méthode de dimensionnement rationnelle des épaisseurs de structure de chaussées est transposée depuis 2014 au cas des chaussées aéronautiques ; il reste cependant nécessaire d’en vérifier les conditions d’application, en raison des divergences de trafic qui s’y appliquent (10 000 passages de boggies (de 2 à 6 roues) cumulés sur la durée de vie ; 25 t à la roue).
L’étude menée dans cette optique comporte des essais de fatigue réalisés in-situ (CER) et en laboratoire (Dépt Laboratoire de Bordeaux), qui comprennent :
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une étape de faisabilité permettant de déterminer :
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les modalités d’essais (fréquence de sollicitations, forme des signaux, temps de repos principalement) et de chargement (validation du nombre de cycle avant rupture notamment) ;
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la méthode d’exploitation des essais ;
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la mise au point de capteurs adaptés et de leur utilisation ;
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une phase d’essais proprement dite, avec 15 points de sollicitations sur chaussée.
Le CER et le STAC ont d’ores et déjà réalisé les opérations suivantes :
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la conception, le test et la validation d’un système de chargement avec l’appui du D2PN de la Dtec REM (ex CECP Rouen) ;
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la validation de la capacité dudit système de chargement pour un signal sinusoïdal, à la fréquence de 3 Hz avec un temps de repos de 30 s, mais pas à 25 Hz, pour un chargement de 250 kN (équivalence respective de 30 km/h sur les taxiways et 250 km/h sur la piste à l’atterrissage) ;
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La validation d’un dispositif de mesure des déplacements permettant d’estimer l’évolution du module apparent de la structure (rigidité) à partir de boucles effort/déplacement ;
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L’implantation d’une carotte instrumentée dans le corps de chaussée pour mesure et suivi de la température à différentes profondeurs (profil de température in-situ, dans l’enrobé) :
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Le point de faisabilité n°1 avec un signal sinusoïdal, une fréquence de 3 Hz et un chargement de 250 kN. Application d’un total de 100 000 chargements en 6 séries avec des périodes de temps de repos de (15 minutes) comme ci-dessous :
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Le point de faisabilité n°1b avec un signal sinusoïdal, une fréquence de 3 Hz et un chargement de 250 kN. Application d’un total de 100 000 chargements en 1 série (sans temps de repos) comme ci-dessous :
(250 kN, 3Hz)