Qu’est-ce que la GNT ? Guide de la fabrication en centrale

Qu’est-ce que la GNT ? La grave non traitée (GNT) fabriquée en centrale est un matériau granulaire de chaussée obtenu en dosant des granulats concassés de différentes fractions selon une granulométrie définie, puis en les malaxant avec une quantité d’eau contrôlée. Dans la structure de chaussée, elle se place entre la couche de fondation et le revêtement en enrobé, et répartit les charges du trafic de façon homogène sur les couches inférieures.

Dans cet article, nous expliquons pas à pas ce qu’est ce matériau, comment il est produit, de quels équipements se compose une centrale de GNT et ce qu’il faut vérifier au moment de choisir une installation.

La GNT en bref :

• Abréviation turque : PMT, pour « Plentmiks Temel », c’est-à-dire une couche de base malaxée en centrale
• Matériau : granulats concassés + eau à la teneur optimale
• Fabrication : mélange à froid, sans séchage, sans chauffage et sans bitume
• Utilisation : couche de base, entre la couche de fondation et le revêtement en enrobé

Qu’est-ce que la GNT fabriquée en centrale ?

Le terme turc « plentmiks » signifie que le matériau n’est pas mélangé sur le chantier à la niveleuse, mais malaxé dans une centrale fixe ou mobile. Les granulats sont extraits des trémies dans les proportions de la formule, l’eau est ajoutée et le malaxeur rend le mélange homogène. Chaque camion reçoit ainsi un matériau de même granulométrie et de même teneur en eau.

Avec le malaxage en place, il est difficile de maintenir constantes la granulométrie et la quantité d’eau. La grave non traitée produite en centrale offre au contraire, grâce à une fabrication maîtrisée, une couche conforme au cahier des charges, facile à compacter et à forte portance. C’est pourquoi elle est largement utilisée sur les projets de routes, d’autoroutes et d’aéroports.

Place de la grave non traitée dans la structure de chaussée

Une chaussée souple se compose généralement, de bas en haut, des couches suivantes :

1. Sol support (plate-forme) : sol naturel compacté ou remblai.
2. Couche de fondation : couche de matériau granulaire au fuseau granulométrique plus large.
3. Couche de base (GNT) : couche granulaire produite en centrale, qui répartit les charges.
4. Couche de liaison : couche bitumineuse produite en centrale d’enrobage.
5. Couche de roulement : revêtement en enrobé directement au contact du trafic.

L’épaisseur de la couche de GNT est déterminée en fonction du trafic, de la portance du sol et du projet. Les couches de liaison et de roulement mises en œuvre au-dessus sont produites dans une centrale d’enrobage.

Comment fabrique-t-on la GNT en centrale ?

La production de GNT est un procédé à froid : les granulats ne sont ni séchés ni chauffés. Dans une centrale de grave non traitée type, la fabrication suit les étapes suivantes :

1. Stockage et chargement : les granulats de différentes fractions (par ex. 0/5, 5/12, 12/25 et 25/38 mm) sont stockés séparément, puis chargés dans les trémies à la chargeuse.
2. Dosage : sous chaque trémie, un extracteur à bande à vitesse réglable délivre le matériau dans la proportion prévue par la formule.
3. Collecte et transfert : les granulats dosés se rejoignent sur le tapis collecteur et sont acheminés vers le malaxeur par un convoyeur incliné.
4. Ajout d’eau : une pompe et un débitmètre apportent la quantité d’eau nécessaire pour atteindre la teneur en eau optimale.
5. Malaxage : un malaxeur continu à deux arbres (pugmill) homogénéise en continu les granulats et l’eau.
6. Chargement : le mélange est chargé dans les camions depuis la trémie de stockage, puis expédié vers le chantier.
7. Mise en œuvre et compactage : la GNT est répandue sur le chantier puis compactée au compacteur jusqu’à la densité exigée par le projet.

De quels équipements se compose une centrale de GNT ?

Une centrale de GNT peut être configurée différemment selon la capacité et les conditions du site, mais ses équipements principaux sont semblables d’une installation à l’autre.

Trémies à granulats et extracteurs à bande

Le cœur de l’installation est le système de dosage. Chaque fraction granulaire est stockée dans un compartiment de trémie distinct ; l’extracteur à bande placé dessous, entraîné par un motoréducteur, délivre le matériau à vitesse réglable. Le nombre de compartiments dépend du nombre de fractions utilisées dans la formule. Pour la conception des trémies et des extracteurs, consultez notre page trémies à granulats pour centrale d’enrobage : la même conception de trémie est utilisée dans les centrales de GNT.

Convoyeurs de collecte et de transfert

Le tapis collecteur, qui passe sous les trémies, transfère le matériau dosé vers le convoyeur incliné. La largeur et la vitesse du convoyeur sont dimensionnées en fonction de la capacité horaire de la centrale.

Système de dosage de l’eau

Il se compose d’une cuve à eau, d’une pompe, d’un débitmètre et de rampes de pulvérisation. Pour que la grave puisse être correctement compactée, la quantité d’eau est réglée selon la teneur en eau optimale déterminée en laboratoire ; un excès ou un manque d’eau dégrade directement la qualité du compactage.

Malaxeur (pugmill)

Les centrales de GNT utilisent généralement un malaxeur continu à deux arbres. Les palettes et les blindages doivent être fabriqués dans un matériau résistant à l’usure et se remplacer facilement. Le malaxeur de centrale d’enrobage, qui produit l’enrobé à chaud, fonctionne quant à lui par gâchées (discontinu) : les deux malaxeurs ont un rôle comparable, mais un mode de fonctionnement différent.

Trémie de stockage

Le matériau sortant du malaxeur est stocké dans une trémie équipée d’une trappe. La production ne s’arrête donc pas pendant le changement de camion et, comme le matériau ne chute pas librement de haut, la ségrégation est réduite.

Commande et automatisation

Les vitesses des bandes, le débit d’eau et la quantité produite sont pilotés depuis le pupitre de commande. Un système d’automatisation qui enregistre les formules, suit la production en temps réel et édite des rapports permet à l’installation de produire de façon répétable et conforme au cahier des charges. Pour en savoir plus, consultez notre page systèmes d’automatisation des centrales d’enrobage.

En option : silo à ciment et vis

Pour produire des mélanges stabilisés comme la grave-ciment, l’installation peut recevoir un silo à ciment, une vis de transfert et une unité de dosage.

Différences entre centrale de GNT et centrale d’enrobage

De nombreuses entreprises de travaux routiers exploitent à la fois une centrale de GNT et une centrale d’enrobage sur la même carrière. Même si les deux installations partagent des équipements comme les trémies à granulats et les convoyeurs, leur procédé de production est différent :

Pour le détail du procédé de fabrication de l’enrobé, lisez notre article Comment fonctionne une centrale d’enrobage ?

Bien choisir une centrale de grave non traitée

• Capacité : la capacité en t/h se définit en tenant compte à la fois de l’objectif de mise en œuvre journalier, des heures de travail et du nombre de camions.
• Nombre et volume des compartiments de trémie : ils doivent correspondre au nombre de fractions de la formule et au cycle de la chargeuse.
• Précision du dosage : des moteurs de bande pilotés par variateur de fréquence et un débitmètre d’eau précis réduisent les écarts de granulométrie et de teneur en eau.
• Pièces d’usure : palettes du malaxeur, blindages et tambours de bande doivent être faciles à trouver et rapides à remplacer. Le support en pièces détachées est ici déterminant.
• Structure fixe ou transportable : si le projet est court et que le chantier change souvent, il faut privilégier une construction modulaire, facile à démonter et à déplacer.
• Installation et service : confier à un seul interlocuteur l’étude des fondations, le montage, la mise en service et le service technique raccourcit le délai de mise en exploitation.

Facteurs qui influencent la qualité de la GNT

• Granulométrie : les proportions de granulats doivent rester dans le fuseau granulométrique du cahier des charges ; la granularité des stocks doit être contrôlée régulièrement.
• Teneur en eau : le mélange doit être produit au plus près de la teneur en eau optimale déterminée en laboratoire. Par temps chaud et venteux, il faut tenir compte de l’évaporation pendant le transport.
• Ségrégation : il faut réduire la hauteur de chute et charger le matériau directement de la trémie de stockage dans le camion, plutôt que de passer par des stocks coniques.
• Compactage : la couche doit être répandue à l’épaisseur adéquate et compactée au compacteur jusqu’à atteindre la densité du projet.

Pour l’implantation de l’installation sur le site, nos pages installation d’une centrale d’enrobage et montage et démontage vous donneront également des repères utiles.

Questions fréquentes

Alfamix Asfalt et les centrales de grave non traitée

Alfamix Asfalt conçoit, fabrique et installe sur site l’ensemble des équipements d’une centrale de grave-mix (PMT), des trémies à granulats aux convoyeurs, du dosage de l’eau au malaxeur et à l’automatisation. Les 50 ans d’expérience de nos fondateurs dans le secteur nous permettent de concevoir une installation adaptée à votre capacité et aux conditions de votre site.

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