Les conditions climatiques mènent la vie dure à nos infrastructures routières. Ingénieurs et scientifiques cherchent donc continuellement le Saint Graal des matériaux qui alliera durabilité et performance. Un des candidats : les fibres de basalte, imprégnées d’une matrice polymère. Résistantes à la corrosion, légères, elles ont une durée de vie de plus de 100 ans ! Elles sont commercialisées depuis quelques années, mais les codes de construction ne fournissent aucune recommandation sur leur usage, faute de données scientifiques. Une lacune qu’a comblé Mathieu Robert, professeur au Département de génie civil de l’Université de Sherbrooke.
La fibre de basalte dure deux fois plus longtemps que l’acier, qui corrode et fissure le béton après seulement 20 ans.
Le chercheur a analysé les propriétés des composites avec fibres de basalte. Résultat ? Elles sont meilleures que celles de la fibre de verre, pour un coût similaire. Au nombre des avantages de la fibre de basalte, sa résistance à la traction, cette capacité à être étiré sans casser, est supérieure d’environ 20 % à celle de la fibre de verre. La fibre de basalte dure par ailleurs deux fois plus longtemps que l’acier, qui corrode et fissure le béton après seulement 20 ans et doit être remplacé après 50 ans. La fibre de basalte est également beaucoup moins coûteuse que la fibre de carbone. Le verdict : les fibres de basalte représentent une excellente solution pour remplacer les armatures en acier utilisées pour renforcer le béton dans les ponts, par exemple.
Cependant, le basalte a eu besoin d’un petit coup de pouce de la science. Mathieu Robert et son équipe ont corrigé quelques défauts de cette fibre rocheuse. Ils ont notamment modifié la chimie de surface des fibres pour en augmenter l’adhérence à la résine et ainsi accroître la durabilité à long terme du composite. D’autres équipes de recherche étudient maintenant le comportement des dalles et des tabliers de ponts renforcés de basalte où durabilité et performance priment, question de sécurité, mais aussi de coûts !
