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Construire des routes durables à faible coût en Inde et au Canada

Les habitants d’un village rural situé près de Bengaluru (Inde) peuvent maintenant apporter leurs produits au marché toute l’année grâce à une innovation canadienne qui pourrait devenir la norme d’excellence en construction de routes. En 2015, des partenaires canadiens et indiens se sont réunis pour construire la première route asphaltée de Thondebavi à l’aide d’une chaussée super mince à faible teneur en carbone qui dure plus longtemps et coûte moins cher que les routes classiques qui contiennent du béton.

Ce « laboratoire vivant » est dirigé par l’India-Canada Centre for Innovative Multidisciplinary Partnerships to Accelerate Community Transformation and Sustainability (IC-IMPACTS) en collaboration avec des partenaires canadiens, c’est-à-dire Stantec Inc. (Edmonton), Starmass Environment Technologies (Ottawa), la University of British Columbia et la University of Alberta, et des partenaires indiens, c’est-à-dire ACC Limited, Fosroc Chemicals, Reliance Industries, Stewols India et le National Institute of Engineering.

« Pendant les mois de la mousson, il était absolument impossible de marcher dans le village et encore moins d’y rouler. Il était donc très difficile pour les habitants d’apporter leurs produits au marché et des biens à la communauté », explique Nemy Banthia, chef de la direction et directeur scientifique du centre IC‑IMPACTS.

Terminée en octobre 2015, la route de 650 mètres est reliée à une route existante qui fait partie d’un réseau d’autoroutes menant à d’autres villes. En plus d’offrir au village une voie de transport cruciale, elle permettra aussi aux chercheurs et aux ingénieurs d’obtenir des données sur le rendement de la chaussée au cours des cinq prochaines années. Trois technologies différentes sont utilisées dans trois sections où l’épaisseur et la proportion des matériaux varient.

Chaque section comprend des technologies de chaussée super mince qui réduisent considérablement la quantité de ciment requise pour construire la route. La production de ciment est l’un des plus importants facteurs qui contribuent aux émissions de gaz à effet de serre, puisque la production d’une tonne génère une tonne d’émissions de carbone. Pour offrir une solution de rechange plus durable, on a utilisé environ 60 % de cendres volantes d’origine locale pour construire cette nouvelle route; ces cendres sont un sous-produit de l’industrie de l’énergie thermique qui est habituellement rejeté dans des étangs, des sites d’enfouissement et des carrières abandonnées. Certains rapports indiquent que seulement 20 % des cendres volantes sont recyclées ou réutilisées en Inde.

« Cela représente une amélioration majeure par rapport aux routes existantes. L’épaisseur de la nouvelle route correspond à environ un tiers de celle d’une route traditionnelle en Inde. De plus, la nouvelle route a une empreinte de carbone réduite, et est plus économique et durable », déclare M. Banthia.

En outre, la nouvelle route est renforcée au moyen de fibres novatrices qui en augmentent la solidité et la durabilité. Pour créer ces fibres, le centre IC-IMPACTS a collaboré avec Reliance Industries (Inde), le plus gros producteur de polyester au monde.

En Inde, les routes peuvent commencer à se détériorer dans les deux ans qui suivent leur construction en raison de la piètre qualité des matériaux, de la chaleur intense, du mauvais drainage et des pluies abondantes. Selon des essais financés par le centre IC‑IMPACTS, cette nouvelle route durera au moins 15 ans.

Des matériaux de béton à haute résistance sont utilisés dans une section, dont certains ont été élaborés par les chercheurs avec Béton Canada, l’un des premiers réseaux de centres d’excellence (1989-1998). Ce béton est quatre fois plus solide que celui qui est actuellement utilisé en Inde.

Du béton régulier renforcé de fibres est utilisé dans une autre section pour en améliorer le rendement. Dans une troisième section, ces deux technologies sont combinées à de nouvelles fibres qui ont été élaborées à la University of British Columbia.

« L’utilisation des technologies de chaussée canadiennes pour améliorer les routes dans l’État de Karnataka est un formidable exemple de la façon dont le Canada peut appuyer les initiatives visionnaires de l’Inde visant à construire des villes et des infrastructures intelligentes », déclare Stanley Gomes, consul général par intérim, Consulat général du Canada à Bengaluru.

Ce projet a déjà mené à l’établissement de partenariats avec deux autres États de l’Inde qui prévoient construire des routes en 2016 en se servant des conceptions fournies par le centre IC-IMPACTS. La route qui sera construite dans l’État de l’Haryana aura une longueur de deux kilomètres et celle qui sera construite dans l’État de Madhya Pradesh remplacera un tronçon d’autoroute de cinq kilomètres.

L’Inde est en plein boum de construction de routes, souhaitant atteindre son objectif de 2,4 millions de kilomètres de routes rurales. Selon M. Banthia, cela représente « une énorme occasion » pour les entreprises canadiennes, notamment les firmes de génie civil comme Stantec qui a conçu la chaussée de Thondebavi.

« L’équipe de Stantec a été privilégiée de pouvoir travailler avec les nombreux excellents chercheurs et professionnels qui font partie de l’équipe du centre IC-IMPACTS. Ce partenariat lui a donné l’occasion de montrer ses capacités spécialisées en génie et d’établir des contacts avec des chercheurs, des sociétés d’experts-conseils et des organismes gouvernementaux de l’Inde », ajoute Reed Ellis, vice-président, ponts chez Stantec, une entreprise de conception et de génie qui compte 15 000 employés et qui collabore avec le centre IC-IMPACTS depuis 2013.

Les essais montrent qu’en plus de résister aux pluies abondantes et à la chaleur, les technologies ont aussi un bon rendement dans les climats froids où les routes subissent un grand stress en raison du gel et du dégel extrêmes, ainsi que du soulèvement par le gel qui peut en fissurer la surface. Dans le cadre de nouveaux projets du centre IC‑IMPACTS, on construira une chaussée de haute technologie pour une école de la Première nation Lubicon située au nord d’Edmonton.

« Ces projets de démonstration réalisés en Inde et au Canada fourniront les preuves dont les gouvernements ont besoin pour investir dans de nouvelles technologies routières plus durables que les technologies actuelles. Ils donnent au Canada une formidable occasion de transformer des technologies novatrices en applications concrètes qui auront d’importantes retombées sur la vie de nombreuses personnes », conclut M. Banthia.