La fraise à froid est une machine de construction routière destinée à l'enlèvement, par couches successives, des revêtements bitumineux existants. L'opération, dite fraisage à froid, s'effectue sans chauffage préalable du matériau, par action mécanique d'un tambour rotatif équipé de pics en carbure de tungstène. Le matériau arraché, appelé fraisat ou agrégat d'enrobé, peut être réintroduit dans la fabrication de nouveaux enrobés bitumineux.
Principe de fonctionnement
Le tambour de fraisage, monté transversalement sous la machine, tourne à une vitesse généralement comprise entre 0 et 120 tr/min. Les pics fixés en hélice sur le tambour entament la couche de roulement et fragmentent le matériau, évacué ensuite par convoyeur vers un camion benne circulant devant ou à côté de l'engin. La profondeur de passe est réglée par des vérins hydrauliques agissant sur les chenilles ou les roues porteuses, avec un guidage par capteurs de nivellement (sonde mécanique, laser ou système 3D).
Types de machines
On distingue plusieurs catégories selon la largeur de travail et l'usage visé :
- Micro-fraiseuses et fraiseuses tractées ou portées, utilisées pour des travaux ponctuels, tranchées ou raccords, avec une largeur de fraisage de l'ordre de 350 à 600 mm ;
- Fraiseuses compactes automotrices, pour chaussées urbaines et petites surfaces, largeur de travail d'environ 1 000 à 1 300 mm ;
- Grandes fraiseuses routières à chenilles, destinées aux chantiers d'autoroutes et de voiries structurantes, avec des largeurs de fraisage pouvant atteindre 2 200 à 4 400 mm selon le modèle et la configuration du tambour.
Caractéristiques techniques
La profondeur de fraisage réalisable en une seule passe atteint généralement 330 mm sur les machines les plus puissantes, bien que les interventions courantes se limitent le plus souvent à quelques centimètres pour le rabotage de la couche de roulement. Le poids en ordre de marche varie fortement selon la catégorie : d'environ 1,5 à 3 t pour les micro-fraiseuses, à une plage de 20 à 48 t pour les grandes fraiseuses à chenilles destinées aux travaux routiers lourds. La puissance motrice installée s'échelonne de quelques dizaines de kW sur les petites machines à plus de 600 kW sur les modèles les plus imposants. Le nombre de pics montés sur le tambour dépend de la largeur de travail et peut dépasser plusieurs centaines d'unités sur les grands tambours.
Les pics subissent une usure directement liée à l'abrasivité du granulat contenu dans l'enrobé fraisé, à la présence d'armatures métalliques ou de bordures, et à la dureté de la couche traitée. Leur remplacement constitue une opération d'entretien courante, dont la fréquence est trop variable d'un chantier à l'autre pour être exprimée par une valeur unique.
Recyclage du fraisat
Le fraisat récupéré par convoyeur est stocké en centrale d'enrobage ou directement réintégré sur chantier via des machines de retraitement en place. Il constitue un granulat bitumineux réemployable dans la fabrication d'enrobés à chaud ou à froid, en proportion variable selon la formulation visée et les spécifications du maître d'ouvrage. Cette pratique réduit le recours aux granulats neufs et limite la mise en décharge des matériaux de chaussée.
Domaines d'application
Le fraisage à froid s'applique à la réfection des couches de roulement, à la correction de profil en long et en travers, à la préparation de surfaces avant mise en œuvre d'un nouvel enrobé, ainsi qu'au décaissement localisé pour réparations ponctuelles. Il permet un rabotage précis sans endommager les couches sous-jacentes destinées à être conservées.