Un bitume auto-réparateur pour des routes sans nids-de-poule conçu à l’aide d’une IA

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En France, la dégradation des routes s’intensifie, contraignant les automobilistes à esquiver les nids-de-poule sous peine de risquer de devoir assumer des frais de réparation. Au Royaume-Uni, le phénomène est tout aussi préoccupant : en 2024, les dégâts infligés aux véhicules par ces cavités routières ont engendré des coûts record, atteignant 579 millions de livres sterling (soit 695 millions d’euros). Pour y remédier, des chercheurs britanniques ont mis au point un revêtement auto-réparateur conçu à partir de déchets de biomasse et optimisé grâce à l’intelligence artificielle. Leurs travaux suggèrent que cette innovation pourrait prolonger la durée de vie du bitume de 30 %.

Les dommages causés par les nids-de-poule représentent un véritable fardeau financier pour les automobilistes. En France, les factures de réparation oscillent entre 600 et 1 000 euros. Mais ces dégradations de la chaussée ne se limitent pas à fragiliser les véhicules : elles constituent un véritable danger pour les cyclistes et les motards.

Elles se forment généralement à partir de microfissures causées par la pression du trafic. Ces brèches laissent s’infiltrer l’eau de pluie, accélérant la détérioration de la chaussée, notamment lors des épisodes de gel et de dégel. Par ailleurs, le bitume, principal composant de l’asphalte, subit un durcissement progressif sous l’effet de l’oxydation, fragilisant davantage les infrastructures routières.

Au Royaume-Uni, et plus particulièrement en Angleterre et au Pays de Galles, la situation s’est nettement aggravée ces dernières années. Selon le Royal Automobile Club, les routes y comptent en moyenne près de six nids-de-poule par kilomètre.

Conscient de l’urgence, le gouvernement britannique a alloué cette année un budget de 1,6 milliard de livres sterling (1,9 milliard d’euros) pour réparer les routes et combler les quelque 7 millions de cavités recensées. Un montant toutefois jugé insuffisant par l’Asphalt Industry Alliance, qui estime que la remise en état complète du réseau nécessiterait au moins 16 milliards de livres sterling.

Un bitume capable de s’auto-réparer

Dans l’attente d’un plan de rénovation d’ampleur, une équipe internationale composée de chercheurs de l’Université de Swansea, du King’s College de Londres et du Chili, travaille sur une approche novatrice : un bitume auto-réparateur capable de résorber les fissures avant qu’elles ne se transforment en nids-de-poule.

« En comblant ces microfissures dès leur apparition, nous empêchons la formation des nids-de-poule et prolongeons ainsi la durée de vie des chaussées », explique le Dr Jose Norambuena-Contreras, chercheur à l’Université de Swansea, dans un communiqué. « Nous estimons que cette innovation permet d’augmenter la longévité du revêtement de 30 % », précise-t-il.

Pour parvenir à ce résultat, les chercheurs ont mis au point une formulation inédite, combinant de microscopiques spores végétales imbibées d’huiles recyclées avec l’asphalte. Lorsqu’un véhicule passe sur la chaussée, la pression exercée libère progressivement ces huiles dans les fissures, ramollissant ainsi le bitume et lui permettant de se restructurer spontanément. Toutefois, il reste à déterminer combien de cycles de réparation le matériau peut supporter avant que l’effet ne s’estompe.

L’intelligence artificielle pour améliorer la durabilité des routes

En collaboration avec Google Cloud, l’équipe a également fait appel à l’intelligence artificielle pour perfectionner sa technologie. En étudiant la composition moléculaire de liquides et matériaux complexes, dont le bitume, les chercheurs ont mis au point un modèle de simulation accélérant l’étude des processus d’oxydation et de fissuration du matériau.

« Nous avons réuni des spécialistes en génie civil, chimie et informatique pour croiser ces expertises avec les outils d’IA avancés de Google Cloud », explique le Dr Contreras. Grâce à cette approche, l’équipe a pu modéliser le comportement des molécules organiques au sein du bitume et simuler les réactions du matériau face à l’apparition de nouvelles fissures.

Les premiers essais en laboratoire donnent des résultats encourageants : le matériau parvient à résorber une microfissure en moins d’une heure. Selon les chercheurs, cette avancée pourrait être déployée à grande échelle sur les routes d’ici quelques années, offrant ainsi une alternative durable et efficace aux coûteuses campagnes de réparation traditionnelles.

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