route 1 chaussée neuve nv.pdf

7/25/2019 Route 1 chausse neuve nv.pdf

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COURS DE ROUTES- Partie 1 : Chausses -


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S O M M A I R E

CHAPITRE I : PRESENTATION DU RESEAU ROUTIER MAROCAINCHAPITRE II : ESSAI DU LABORATOIRE ET MATERIAUX ROUTIERS GRANULAIRES

CHAPITRE III : DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSEES NEUVES

I- INTRODUCTION :

II- COUCHES ET TYPE DE CHAUSSEE :

III- METHODES DE DIMENSIONNEMENT :

IV- TRAFIC :

V- DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES SELON LE CATALOGUE

DE STRUCTURE :


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CHAPITRE I :PRESENTATION DU RESEAU ROUTIER MAROCAIN

I - CLASSIFICATION DU RESEAU ROUTIER :

Le rseau routier marocain est constitu par environ 60.000 km de routes dont environ 32000 kmrevtus, ces 60000 km de routes se rpartissent en 4 catgories

Routes Nationales : 11.399 km dont 10.184 km revtues ;

Routes Rgionales : 10.093 km dont 9390 km revtues ;

Routes Provinciales : 35.842 km dont 20.483 km revtues ;

Rseau autoroutier : 1.416 km mis en service.

Routes communales ( RC ) ~ la charge des communes.

Les routes sont classes dans lune des quatre catgories en fonction de limportance des ples conomiques quelles desserve nt.Les routes communales sont la charge des communes rurales concernes.

La Direction des Routes (Ministre de lEquipement et du Transport) est lorganisme qui assure la gestion du rseau class (RN ; RR ;RP).

Au Maroc 95% du transport des personnes et 85% du transport des marchandises seffectuent par la route.

Le parc automobile marocain est valu plus de 1 million de vhicules dont environ 40% est constitu de vhicules utilitaires et poidslourds.

IIPLITIQUE ROUTIERE :

La politique routire de la DR sarticule autour des points suivants :

N11

R312


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SAUVEGADE DU

PATRIMOINE

ADAPTATION DURESEAU ROUTIER

EXTENSION DU

RESEAU

- Renforcement et revtement de 1700 Km/an

- Entretien OA : 30 units/an

- Elargissement de routes et contournement

des agglomrations : 600 Km/an

- Amnagement de scurit et rectification de

trac.

- Construction de 1000 Km/an ;

- Autoroute : 100 Km/an ;

_ Construction de 10 OA/an.

POTITIQUE ROUTIERE :


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CHAPITRE II :ESSAI DU LABORATOIRE ET MATERIAUX ROUTIER

I- LES ESSAIS SUR LES SOLS ET MATERIAUX GRANULAIRES :

Les essais du laboratoire pour lidentification des matriaux de remblais et matriaux granulaires utilissdans la construction des routes sont les suivants :

Les mmes essais sont aussi exploits pour le contrle avant et aprs de la qualit des matriaux et de lamise en uvre.

1. Paramtres de nature :a- Granulomtrie

Lessai a pour objet de dterminer la rpartition des grains dun matriau, de tailles suprieures 80m, suivant leur dimension aumoyen dune srie de tamis mailles carres.

Cet essai sapplique la description des matriaux en vue de leur classification, la dtermination des classes granulomtriques et lavrification des conditions granulomtriques imposes. Il contribue apprcier les qualits drainantes et la sensibilit l eau desmatriaux ainsi que leur aptitude au compactage.


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Principe :Lessai consiste fractionner un matriau au moyen dune srie de tamis mailles carres de dimensions dcroissantes. Les masses des diffrents refus cumuls ou celles des diffrents passants sont reportes la masse initiale du matriau, lespourcentages ainsi obtenus sont exploits, soit sous leur forme numrique, soit sous une forme graphique (courbe granulomtrique).

- Calculer, pour chaque tamis, les pourcentages des refus cumuls :100 x Ri/Ms

- Calculer, pour chaque tamis, les pourcentages des tamists correspondants :Pi (%) = 100- (100 x Ri/Ms)

- Construire la courbe Pi(%) = f(di)en chelle semi-logarithmique .di : ouverture de tamis de rang i

b- Limites d'atterberg :

Coupelle Prparation de matriaux Limite de plasticitLimite de liquidit

Lessai a pour objet la dtermination des deux limites dAtterberg ( limite de liquidit la coupelle et le limite de plasticit aurouleau). Lindice de plasticit est la diffrence entre ces deux limites.

Lessai seffectue sur le mortier (lments infrieurs 0.4 mm), permet dapprcier le caractre argileux ou plastique dumatriau et contribue sa classification ( LCPC et RTR).

Principe :Lessai se ralise en deux phases:- recherche de la limite de liquidit (Wl) : cest la recherche de la teneur en eau pour laquelle une rainure pratique dans le

matriau plac dans la coupelle se ferme( sur une longueur de 1 cm) aprs 25 chocs normaliss.- Recherche de la limite de plasticit (Wp) : cest la recherche de la teneur en eau pour laquelle un rouleau de 3mm,

confectionn la main, se fissure.

Expression des rsultats :

- Tracer la droite moyenne W = f(N) dans une chelle semi-logarithmique. La limite de liquidit (Wl) est la teneur en eau qui

corresponde 25 chocs.

- La limite de plasticit (Wp) est la moyenne arithmtique des teneurs en eau obtenues partir de deux essais.


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- Lindice de plasticit est la diffrence entre les valeurs des limites de liquidit et de plasticit.

IP = Wl - Wp

Commentaire :- Cet essai est significatif pour les matriaux de plasticit apprciable.- Plus l'IP est grand, plus le caractre argileux du matriau est fort et il faudra une grande variation de teneur en eau pour

modifier son tat.- On distingue gnralement les seuils suivants:

IP < 5 matriau non plastique5 < IP < 15 matriau peu plastique

15 < IP < 40 matriau plastiqueIP > 40 matriau trs plastique

c- Valeur de bleu de mthylne :

Lessai a pour objet la dtermination de la valeur de bleu de mthylne dun sol, cette valeur mesure globalement la quantit et lactivitde la fraction argileuse contenue dans ce sol.Cest lun des paramtres didentification sur lequel sappuis la classification des sols (classification RTR).

Principe :Lessai consiste mesurer par dosage la quantit de bleu de mthylne pouvant adsorber sur le matriau mis en suspension dans leau.

Le dosage seffectue en ajoutant successivement diffrentes quantits de bleu et en contrlant ladsorption aprs chaque ajout aumoyen dune tache sur un papier filtre. Ladsorption maximale est atteinte lorsquune aurole bleu claire persistante se prod uite lapriphrie de la tache.

Commentaire :- VBS caractrise mieux les sols faiblement plastique (IP


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2- Paramtres de comportement mcanique :

a-Los Angeles :

Lobjet de lessai est de mesurer la rsistance la fragmentation parcs chocs des lments dun chantillon de granulats.

Principe :

Lessai consiste mesurer la quantit dlments infrieurs 1.6 mm produite en soumettant le matriau aux chocs de boulets normaliss dans une machine Los Angeles.

Si M est la masse du matriau soumis lessai, m la masse des lments infrieurs 1.6mm produits au cours de lessai, la rsistance lafragmentation par chocs (ou le coefficient Los Angeles LA) sexprime par:

LA = 100 m/M

b- Micro Deval Humide :

Lessai a pour objet de mesurer la rsistance lusure dun chantillon de granulatset leur sensibilit leau.

PRINCIPELessai seffectue sur les gravillons entre 4 et 14mm et entre 25 et 50mm. Il consiste mesurer la quantit dlments infrieurs 1.6mmproduite par frottements rciproques, dans un cylindre en rotation, en prsence des charges abrasives et de leau.La rsistance lusure est mesurer par la quantit, appel coefficient micro-deval en prsence de leau (MDE), dfinie par:


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MDE = Masse des lments infrieurs 1.6mm produits au cours de lessai x 100Masse du matriau soumis lessai

c- Friabilit des sables :lessai a pour objet la mesure de la rsistance la fragmentation des sables.

PRINCIPE

Lessai seffectue sur la fraction 0.2/2mm ou 0.2/4mm. Il consiste mesurer lvolution granulomtrique des sables produite

par fragmentation dans un cylindre en rotation laide dune charge en prsence deau (protocole similaire au micro-deval).

Cette volution granulomtrique es caractrise par un paramtre appel coefficient de friabilit des sables (Fs) dfinit commesuit :

Fs = Masse des lments infrieurs 0.1mm produits au cours de lessai x 100

Masse du matriau soumis lessai

d- Fragmentabilit :

Lessai a pour objet de dterminer le coefficient de fragmentabilit des matriaux rocheux. Ce coefficient constitue un desparamtres reprsentatifs du comportement de certains matriaux se traduisant par une volution continue de leur granularit depuisleur extraction jusquau terme de leur mise en uvre et mme pour certains matriaux durant la vie de louvrage. Cette volut ion estimputable une rsistance structurelle de la roche insuffisante vis--vis des sollicitations mcaniques.

Le coefficient de fragmentabilit est un des paramtres d'identification retenu dans la classification des matriaux de remblaiset de couches de formes.

PRINCIPE

Lessai consiste dterminer la rduction de D10dun chantillon de granularit d/D donne soumis au pilonnage conventionnel (parapplication de 100 coups de dame PROCTOR NORMAL).Cette rduction sexprimepar le rapport, appel coefficient de fragmentabilit du matriau FR, dfinit par :

FR = D10du matriau avant pilonnageD10du matriau aprs pilonnage

D10: dimension des grains en dessous de la quelle se situe 10% du matriau (en mm).

e- Dgradabilit :


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3- Paramtres de comportement hydrique :

a- La teneur en eau :

Pesage Schage

b- Essai Proctor

Lessai a pour objet la dtermination des caractristiques de compactage dun matriau. Ces caractristiques sont la teneur e neau optimale et la masse volumique sche maximale. Il se ralise sur la fraction 0/200mm.

Principe :Les caractristiques de compactage Proctor dun matriau sont dtermines partir des essais dits : Essai Proctor.Le principe de ces essais consiste humidifier un matriau plusieurs teneurs en eau et le compacter selon un procd et une nergieconventionnels. Pour chacune des valeurs de teneur en eau considres, on dtermine la masse volumique sche du matriau et ontrace la courbe des variations de cette masse volumique en fonction de la teneur en eau. La courbe appele courbe Proctor, prsenteune valeur maximale de la masse volumique du matriau sec qui est obtenue pour une valeur particulire de la teneur en eau.

4- Paramtres de comportement hydrique :

a-

Indice portant californien : C.B.R. :


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Lessaia pour objet de dterminer la portance dun matriau, en tant que support ouconstituant dune structure de chausse, dans des conditions de compactage et deteneur en eau.

Principe :

Lessai seffectue sur la fraction 0/20mm dun matriau dont la proport ion deslments suprieurs 20mm ne dpasse pas 25%.

Il consiste mesurer les forces appliquer sur un piston pour le faire pntrer, unevitesse normalise, dans une prouvette de matriau dans un tat de densit et deteneur en eau. Les valeurs particulires des forces ayant provoqu les enfoncementsconventionnels, sont rapports des valeurs des forces observes sur un matriau derfrence pour les mmes enfoncements. Par dfinition lindice recherch est lavaleur maximale de ces rapports.

Dans la pratique, on distingue :CBRimmersion: est le CBR dun matriau mesur aprs 4 jours dimmersion de lprouvette avec application des surchargesnormalises.CBRimmdiat: est le CBR dun matriau mesur la teneur en eau de confection de lprouvette avec application des surchargesnormalises.IPI: est lIndice Portant Immdiat mesur la teneur en eau de confection de lprouvette sans application des surcharges.

Expression des rsultats :Construire la courbe : efforts-enfoncements- Calculer les deux rapports suivants :

Force 2.5mm denfoncement (KN) et Force 2.5mm denfoncement (KN)13 20

- Lindice recherch est la plus grande valeur de ces deux rapports.

Caractristique C.B.R. ImmdiatSols trs dformables 3Sols dformables 3 6

6 10Sols peu dformables 10 25Sols trs peu dformables >25

b- Langularit

Langularit est mesure par le pourcentage dlments concasss. Il existe deux notions essentielles:- lindice de concassage qui est la proportion en poids dlments suprieurs D du granulat

labor, contenu dans le matriau dorigine soumis au concassage.

Exemple : un granulat labor 0/20 aura un indice de concassage de 70%(IC=70%) si 70% du matriau doriginea une dimension suprieure 20mm.

- le rapport de concassage qui est le rapport entre la plus petite dimension du matriau soumis aupremier concassage et la plus grande dimension du granulat obtenu.

Exemple: si une grave 0/20 est obtenue par concassage de la grave brute 20/D, le rapport de concassage estde 1. Si un granulat 0/10 est obtenue partir du concassage de la grave brute 40/D, les rapport de concassageest gale 4 et dans ce cas on dit que le concassage est pure.

c- Coefficient daplatissement:La forme des granulats est importante car un excs dlment plats ou allongs nuit la compacit et la stabilitde la couche.La forme est caractrise par le coefficient daplatissement ( CA) pourcentage dlment dont le rapport G/E >

1,58 ( G : grosseur et E : paisseur ).Les lments de mauvaises formes ont les inconvnients suivants :

Fragmentation facile.

Difficile compacter.

Presse CBR


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Ayant lorientation proche de lhorizontale.

II - Matriaux non traits constitutifs du corps de chausse :Les matriaux routiers (granulats pour assises non traits) les plus utilises sont les suivants :- G.N.F. = grave non traite pour couche de fondation de granulomtrie 0/40 ou 0/60 .- G.N.A. = grave non trait pour couche de base de qualit suprieure de granulomtrie 0/31,5 .- G.N.B. = grave non trait pour couche de base de granulomtrie 0/31,5 .La refonte du nouveau catalogue de structures types de chausses prvoit d'autres classes de matriaux

granulaires.L'eau ncessaire au compactage des assises sera exempte de toute matire de suspension. L'eau soumtrepourra tre utilise en cas de ncessit

Tableau 2 :

FuseauGranularit passant au tamis de en mm

60 40 20 10 6,3 2 0,08

26 53%GNF 0/60 100 90% 58 89% 40 69 % 31 59% 18 40% 2 10%

GNF 0/40 100% 100 90% 60 90% 40 70% 33 64% 20 48 % 2 14%

Tableau 4 :

FuseauGranularit passant au tamis de en mm

40 31,5 20 10 6,3 2 0,08

GNA et GNB 100% 100 90% 68 90% 43 78 % 35 64% 22 43% 4 11%

c - Contrle de qualit des matriauxNATURESETFREQUENCESDESESSAISSURLESMATERIAUX.

Essais raliser FrquenceAnalyse granulomtrique sous eau 1/1000 m3

limites d'Atterberg 1/1000 m3

Equivalent de sable sur 0/5 ou 0/2 1/1000 m3

Mesure de lactivit argileuse au bleu de mthylne 1/1000 m3

Mesure de duret Los Angeles 1/5000 m3

GNF1 GNF2 GNF3

Tab1

> 100 > 100 >35 >30 - >60 >30 -


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Mesure de la rsistance l'usure par Micro Deval humide 1/5000 m3

Mesure de lindice de concassage 1/5000 m3

Mesure du coefficient daplatissement CA 1/5000 m3

Mesure de lpaisseur de la GNT 1/200 ml par couche

Mesure de la teneur en eau 1/200 ml par couche

Mesure de la densit au densitomtre 1/200 ml par couche


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CHAPITRE II :DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSEES NEUVES

I- INTRODUCTION :

Le rle fondamental dune chausse consiste en la rpartition convenable des efforts dus au trafic sur lesol support.

La chausse doit avoir une paisseur telle que la pression verticale transmise au sol soit suffisamment faibleafin que celui-ci puisse la supporter sans dgradation.

Lobjectif du dimensionnement est de dterminer les paisseurs donner aux diffrentes couches de lachausse afin de rduire les contraintes et dformations des valeurs admissibles.

II-COUCHES ET TYPE DE CHAUSSEE :

1-

Les couches de chausse :

Les chausses se prsentent commedes structures multicouches mises en uvresur un ensemble appel plate-forme supportde chausse constitue du sol terrass dit solsupport, surmont gnralement dunecouche de forme.

a) la couche de forme

La couche de forme est une couche de transition entre le sol support et le corps de chausse, elle a une double fonction :

pendant la phase des travaux, elle protge le sol support et elle tablit une qualit de nivellement et permet la circulation desengins pour lapprovisionnement des matriaux et la construction des couches de chausses;

elle permet damliorer et de rendre plus homogne les caractristiques disperses des matriaux de remblai ou du terrain enplace (portance, module,).

b) les couches dassises

Lassise de chausse est gnralement constitue de deux couches, la couche de fondation (GNF) surmonte de la couche debase. Ces couches en matriaux labors (le plus souvent lis pour les chausses trafic lev) apportent la chausse la rsistancemcanique aux charges verticales induites par le trafic. Elles rpartissent les pressions sur la plate-forme support afin de maintenir lesdformations ce niveau dans des limites admissibles.

Pour les chausses faible trafic, le rle de la couche de fondation peut tre assur par un traitement du sol support.

c) la couche de surfaceLa couche de surface est constitue :

de la couche de roulement (Enrob bitumineux (EB), revtement superficiel(RS) , enrob coul froid(ECF),.) qui est lacouche suprieure de la structure de chausse sur laquelle sexercent directement les agressions conjugues du trafic et duclimat ;

dune couche de liaison ventuellement entre les couches dassises et la couche de roulement ( ralentissement de la remontedes fissures des couches dassises traites aux liants hydrauliques,).

2- Les types de chausse :

a-

Chausses souples


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Ces structures de chausses comportent une couverture bitumineuse (5 12 cm denrobs bitumineux), parfois rduit unenduit superficiel en cas de trafic moyen faible. Lpaisseur global de la chausses est gnralement compris entre 30cm et 60cm . Lerseau routier marocain est constitu dans sa majorit par ce type de structure.

b- Chausses semi-rigides

Ces structures comportent une couche de surface bitumineuse sur une assise en matriaux traits aux liants hydrauliques(ciment, chaux,) .

c- Chausses en bton de ciment

Ces structures comportent une couche de bton de ciment de 15 40 cm dpaisseur ventuellement recouverte dune couche deroulement mince en matriaux bitumineux. La dalle de bton peut tre continu avec un renforcement longitudinal par des armatures bton arm continu ou discontinue avec ou sans lments de liaisons aux joints.

III- METHODES DE DIMENSIONNEMENT :

Les calculs de dimensionnement sont assez dlicats car les matriaux constituant le corps de chaussessont visco-lastiques pouvant prir par :

- Excs de charges (dpassement de capacit portante).- Rptitions des charges moins importantes (fatigue).

Il n'existe pas d'quation mathmatique exacte permettant de relier les donnes de la route aux paisseurs; cependant, il existe plusieurs mthodes pour l'estimation de la structure de chausses :

- Catalogue Marocain de structures types de chausses neuves- Mthode A.A.S.H.T.O. (Amricaine )- Mthodes ROAD NOTE 29 et 31 ( Anglaises )

Le dimensionnement des structures de chausses se base sur les facteurs suivants :

Le trafic (volume, agressivit) ;

Lenvironnement (donnes climatiques);

La plate-forme support de chausse ; Les matriaux de chausse (module dlasticit, loi de fatigue,);

La qualit de la ralisation (dosage, compacit, paisseur, homognit,).

IV-TRAFIC :

a-DEFINITION :

Le trafic intervient sous deux formes :

- En tant que quantit de vhicules et c'est la donne principale pour dimensionner la chausse en largeuret en paisseur.

- En tant que charge et c'est donc la sollicitation qui permet d'arrter les paisseurs de diffrentescouches qui constituent le corps de chausse.

Au Maroc le trafic est exprim en MJA/j (moyen journalier annuel par jour) c..d un nombre devhicules par jour, qui englobe tous les vhicules. Pour le traduire en charge, on ne considre que les poidslourds (PL).

Au Maroc on considre comme poids lourds tout vhicule qui a un poids total en charge (P.T.C. 1.5t).

Le pourcentage des poids lourds du parc national est gnralement compris entre 30 et 45% la valeur moyennerglementaire est de 35% .

PL = Trafic MJA x (taux de PL)


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Les charges P.L sont transmises la chausse par l'intermdiaire des essieux. La limite de la charge

rglementaire d'un essieu au Maroc est de 13t . Un poids lourds au sens marocain est quivalent 2,3 essieuxLe taux d'accroissement du parc national est estim 6% ; cette moyenne est calcule en tenant compte de

l'volution de la circulation du parc Automobile.Le trafic, et principalement le trafic lourd, constitue un lment essentiel du dimensionnement de

chausses. La prise en compte de ce paramtre se fait en consquence partir du trafic lourd.Compte-tenu du grand nombre de cas possibles rsultant des diffrentes hypothses de dure de services

des chausses et des taux de croissance du trafic que peut faire le projecteur, on caractrise le trafic par deuxparamtre .- Trafic la mise en service- Trafic cumul sur la dure de vie choisie

L'intensit du trafic lourd et son agressivit sont souvent mal connues et cela est encore plus vraie sur lesroutes faible trafic puisque l'on ne dispose pas d'tudes pralables sur la rentabilit de l'investissement ni decomptage systmatique.

Compte tenue de l'importance du paramtre trafic dans le dimensionnement des chausses, on ne sauraitqu'inciter les matres d'uvre raliser les comptages ncessaires sur les voies existantes et effectuer une tudede trafic dans la zone intresse par le projet.Selon le catalogue Marocain de structure type de chausses neuve, la classification du trafic adopte est :

Trafic en vhicule par jour Classe de trafic Dominance sur routes principales

4500


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A = K ( P / P0)

Kest un coefficient qui permet de tenir compte du type dessieu (isol, tandem, tridem), un essieu est considr comme isol l orsque sadistance lessieu voisin le plus proche est suprieure 2 m.

Essieu tridemEssieu tandem

Essieu isol ou simple

K et dpendent de la nature des matriaux et de la structure de chausse, ils sont donns par le tableau ci-aprs :

K

Isol Tandem Tridem

Structures souples 4 1 0,75 1,1

Structures semi-rigides 8 1 12 113Structure en bton (dalles) 12 1 12 113

Exercice:Calculer lagressivit dune voiture deux essieux de 0,6 T chacun;Calculer lagressivit dun camion deux essieux de 12 T chacun;Comparer les deux agressivits;On suppose que la chausse est souple ;Coef = 1/P2

4

Corrig :

La dgradation que provoque la voiture est :Agvoiture= 2 x (Coef x 0,6

4)La valeur de Coef n'importe pas iciCoef = 1/P2

4

La dgradation que provoque le camion est :AgCamion = 5 x (Coef x 12

4)= 5 x (Coef x (0,6 x 2 x 10)4)=5x104x23x2x(Coefx0,64)= (5x 104x 23) x Agvoiture= 400 000 x Agvoiture

Un unique passage de ce camion aura autant abm la route que 400 000 passages de voitures (soit pour uneroute faiblement moyennement circule, de l'ordre de 1 an de trafic lger).

A partir de cette relation et en prenant compte de tout le spectre des essieux marocains avec leurs

frquences on calcule l'agressivit moyenne de l'essieu Marocain par rapport un autre essieu de rfrence gale 8,2t.

V- DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES SELON LE CATALOGUE DE STRUCTURE :

A- CALCULDUTRAFICTPL :

Le trafic est exprim en nombre moyen journalier de poids lourds de plus de 8 tonnes en charge sur les deux sens de circulation, il estrpartir en six classes :

Nombre journalierde PL > 8T

0 5 5 50 50 125 125 250 250 325 325

450Classe TPL1 TPL2 TPL3 TPL4 TPL5 TPL6

Hypothses du catalogueLargeur de chausse (L) :


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TPL 1 : L 4 m. TPL2 TPL6 : L 6 m.

Agressivit du trafic

Classe du trafic TPL1 TPL2 TPL3 TPL4 TPL5 TPL6

Souple ou semi-rigide 0.4 0.4 0.5 0.7 0.8 1

Rigide 0.7 0.7 0.9 1.2 1.3 1.5

Taux daccroissement des poids lourdsIl a t pris gal 4 %Trafic globalLe trafic global est suppos quilibr dans les deux sens de circulationDure de vie

Dure de vie courte : 10 ans. Dure de vie longue : 15 20 ans.

Trafic projetSi pour un projet donn, les donnes relles de trafic diffrent des hypothses nonces ci-dessus, on utilisera le catalogueen calculant le trafic quivalent en essieu de 13 T (NE) cumul sur la priode choisie et en le comparant au tableau ci-dessous

Structure Dure de vie TPL1 TPL2 TPL3 TPL4 TPL5 TPL6

Souple (ou)Semi-rigide

Courte 8,8.103 4,5.104 1,4.105 3,8.105 5,7.105 1,1.106Longue 2,2.104 1,1.105 3,5.105 9,5.105 1,4.106 2,5.106

Rigide Longue 4,1.104 2,7.105 6,1.105 1,6.106 2,3.106 3,7.106

Calcul de NE

NE = NPL . C1 . C2 . C3 . C4 . N4 . CVC

NPL : Nombre de Poids Lourds (PTC > 8 T) par jours dans les deux sens lanne de mise en service. C1 : largeur de chausse.

C1 = 1,5 si 4 < L < 6 m C2 : Agressivit du trafic

Connaissant lhistogramme de charges par type dessieu pour un trafic donn, lagressivit de ce trafic est qualifi par lecoefficient CAM, correspondant lagressivit moyenne du poids lourds composant ce trafic par rapport lessieu prispour rfrence.

)(213

P

PC

i

Avec : = 4 pour chausse souple; = 8 pour chausse semi rigide ou matriaux traits au ciment ; = 12 pour chausse rigide.

C3 : Taux daccroissement des poids lourds


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04,0

1)04,01(

1)1(

3

n

n

a

a

C

Avec a : taux daccroissementn : dure de vie

C4 : Pour le cas de 2x2 voies C4 = 0,8 et la structure sera dimensionne pour la voie la plus charge.Pour le cas des trafics dsquilibrs entre les deux sens, la structure sera dimensionne pour le sens le plus charg.Pour le cas de 3 voies, on affecte tout le trafic lourd sur la voie lente, ce qui revient dimensionner comme pour unechausse deux voies.

N4 : Trafic de cumulN4 = 365 x (1,04n1) / 0,04

Priode 5 ans 10 ans 15 ans 20 ans 25 ansN4 2.103 4.4.103 7.3.103 10.9.103 15.2.103

Avec n : dure de vie

CVC :Pour le cas dun trafic dsquilibr, CVC est le pourcentage de la voie la plus charge.

Exemple dapplication:

Donnes:- Largeur de la chausses = 7 m- Trafic dans les deux sens :

Anne 2010 2011 2012

TMJA 1870 1963 2061

-Anne de mise en service 2014.

* PL ( PTC > 1,5 t) = 39% du trafic global* PL ( PTC > 8 t) = 13% du trafic global* Trafic quilibre Vc = 50 % = 0,5* n = 10 ans .

Calcul du trafic cumul quivalent en essieux de 13 t.

N(Essieux de 13 t)= 0,5 x C1x C2 x C3 x C4 x N4x N2

Avec :Taux de croissance (a) du trafic :

a = 1963/18701 = 2061/1963 -1 = 0,05N2= 2061 x 1,05

2x 0,13 = 295 V/j dans les deux sens ;Ce qui correspond priori un trafic TPL5 ;C1= 1 ( =7m > 6)C2 = 0,8 (TPL5 et souple)

C3 = ] (1+0,05)10-1 [/ ] ( 1,04)10-1[ = 1,048 # 1,05.

0,05 0,04

On peut aussi utiliser le graphique (voir catalogue)C4 = 1N4= 4,4 10

3N(Essieux de 13 t) = 0,5 x 1 x 0,8 x 1,05 x 1 x 4,4x 10

3x 295 (trafic PL)


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= 5,45 105# 5,4 105

Classe de trafic :TPL5

B-SOL :1- Environnement :

Les zones climatiques :

Les zones climatiques sont dfinies selon la pluviomtrie moyenne annuels, il y quatre zone :

H : Zone humide (>600mm)h : Zone semi-humide (250 600 mm)a : Zone aride (50 250 mm)d : Zone dsertique ( 35 %. Elle contient quatresous-classes A1, A2, A3et A4suivant l'importance de la plasticit :

A1: sous-classe des sols fins peu plastique (limons silteux, limons peu plastiques)Les sols avec VBS < 2,5 ou IP < 12

A2: sous-classe des sols fins moyennement plastiques (limons argileux)Les sols avec 12 < IP < 25 ou 2,5 < VBS < 6

A3: sous-classe des sols fins plastiques (argiles marnes, limons plastiques)Les sols avec 25 < IP < 40 ou 6 < VBS < 8

A4: sous-classe des sols fins trs plastiques (argiles et marnes)Les sols avec IP > 40 ou VBS > 8

NB : Pour les sols A1, lessai privilgier est la VBS.Pour les A2, A3 et A4, lessai privilgier est lIP.

La classe B : les sols sableux ou graveleux avec fines

Elle contient les sols sableux et graveleux avec fines avec un D max. < 50 mm et un tamisat 80 m < 35 %. Elle sesubdivise en 6 sous-classes B1, B2,B3, B4, B5, et B6 et ce suivant l'importance et les caractristiques des fines etl'importance de la fraction sableuse. Ces sous classes se subdivisent en dautres sous classes et ce en fonction de laduret ou la friabilit . Lensemble des sous-classes se prsentent comme suit :

B1: Sous-classe des sables silteux Tamisat 2mm > 70 %

Tamisat 80m < 12 % 0, 1 < VBS < 0,2

Sous-classe : B11 si FS 60


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Sous-classe : B12 si FS 60

B2: Sous-classe des sables peu argileux Tamisat 2mm > 70 %

Tamisat 80m < 12 % VBS > 0,2

Sous-classe : B 21 si FS 60

Sous-classe : B 22 si FS 60

B3: Sous-classe des graves silteuses Tamisat 2mm < 70 %

Tamisat 80m < 12 % 0, 1 < VBS < 0,2

Sous-classe : B31 si LA 45 et MDE 45

Sous-classe : B32 si LA 45 ou MDE 45

B4: Sous-classe des graves peu argileuses Tamisat 2mm < 70 %

Tamisat 80m < 12 %. VBS > 0,2

Sous-classe : B41 si LA 45 et MDE 45Sous-classe : B42 si LA 45 ou MDE 45

B5: Sous-classe des sables et graves silteux ou argileux peu plastiques

Tamisat 80 m compris entre 12 % et 35 % VBS < 1,5 (ou IP < 12)

Sous-classe : B51 si LA 45 et MDE 45

Sous-classe : B52 si LA 45 ou MDE 45

B6: Sous-classe des sables et graves argileux plastiques

Tamisat 80 m compris entre 12 % et 35 %

VBS > 1,5 (ou IP > 12)

NB : Pour les sols B5 et B6, lessai privilgier est la VBS.

La classe C : Matriaux dboulis, Tout-Venants brchiques, Tout-Venants grossiers :

Elle contient les sols comportant des fines et des gros lments avec un D max > 50 mm.Cette classe est subdivise en deux grandes sous classes C1et C2.

C1: sous-classe: contient 1 - les matriaux roulset 2 - les matriaux anguleux peu charpents (o le 0/50 reprsente plus de 70 % du 0/D)

C2: sous-classe: contient les matriaux anguleux trs charpents (0/5070 % du 0/D)

Ces deux sous-classes C1et C2se subdivisent en d'autres sous-classes C1Ai, C1Biou C1Di ou C2Ai, C2Biou C2Diavec Ai, Biou Dila classe de la fraction 0/50 mm du matriau 0/D.

La classe D : Sables et graves propres

Elle contient les sols insensibles l'eau. Ces sols prsentent une V.B.S < 0,1 et un tamisat 80 m < 12 %.

Cette classe contient 2 sous classes qui se prsentent comme suit :

D1: sous-classe: contient les sables propres (alluvionnaires et autres... )D max < 50 mm

Et passant 2 mm > 70 %Sous-classe : D11 si FS 60

Sous-classe : D12 si FS 60


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D2: sous-classe: contient les graves propres (alluvionnaires et autres... )D max < 50 mmet passant 2 mm < 70 %

Sous-classe : D21 si LA 45 et MDE 45

Sous-classe : D22 si LA 45 ou MDE 45

Le tableau synoptique ci-aprs reprsente cette classification gnrale des sols meubles :

Mthode suivre pour la classification :

ETAPE 1 :CATEGORIE DU SOLSELON LE CATALOGUE :

Catgorie de solDescription Classification RTR

N Designation

I Sol trs sensible a leau Dont la consistance varie trs rapidement enprsence de leau A1, A2, A3, A4TfAiII Moyen. a faiblement

sensible a leauDont la consistance varie plus lentement enprsence de leau

B2, B4, B5, B6C1Ai, C1B5, C1B6, C2Ai, C2B5,C2B6


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TcAi, TfBi, TcB6III Non sensible leau Dont les lments fins sont insensibles a leau B1,B3

D1, D2TcB1, TcB2,TcB3, TcB4, TcB5

IV Grossiers ou graveleux Dont les lments fins sont peu a non argileux ouen proportion trs rduite

D3C1B1, C1B2, C1B3, C1B4, C2B1,C2B2, C2B3, C2B4.

V Sol volumtriquementinstables

Sols tirseux prsentant de trs forts retraits(fissuration) quand la teneur en eau diminue

TxA3, TxA4

ETAPE 2-DETERMINATION DU DISPOSITIFS DE DRAINAGE:

Type 1: Bon drainage :

Si les dispositifs de drainage assurent un rabattement de nappe permanent a1 m sous le niveau 1. Si les eaux de ruissellement collectes dans les fosss ne peuvent atteindre le niveau 1. Si ltanchit est assure et maintenue. Si la conception du profil en travers prvoit un drainage rapide et efficace.

Type 2: Mauvais ou absence de drainage :Si lune des 3 conditions prcites nest pas satisfaite, cest dire un mauvais drainage.

ETAPE 3 :PORTANCE AU NIVEAU INFERIEUR DE LA COUCHE DE FORME STI(NIVEAU 1):

(1): Le choix St2 ou St3 se fait a partir de ltude CBR avant immersion.(D) : Dblai ; (R) Remblai.

(2) : Le choix se fait par essai de dformabilit .


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ETAPE 4-PORTANCE AU NIVEAU SUPERIEUR DE LA COUCHE DE FORME PJ:

Trafic Matriaux choisir pour la C.F Classes Sti Epaisseur de la C.F Pj

TPL1TPL2TPL3

F 2 B1, D1,TcB, C1B1,C1B3,C2B (TcA,TfB2,TfB4,B2,B4)

St0 10 AC + 30 F2 P1St1 10 AC + 20 F2 P2

Sti (i>1) +30 F2 Pi+1

TPL4TPL5TPL6

F1

B11,B31,B41 D11,D21,D31 C1B1,C1B3,C2B11,C2B31,C2B21

C2B41,C2B51,C2B21,C1B41,C1B51,TcB

St0 10 AC + 40 F1 P2St1 10 AC + 25 F1 P2

Sti (i>1) + 40 F1 Pi+1

MTSt0 40 P2St1 25 P2St1 + 50 P3

ETAPE 5 :VERIFICATION DE LA STRUCTURE MINIMALE

Type de structure Trafic Portance Pj minimaleSouple TPL1 TPL3 P1

TPL4 TPL6 P2Semi souple TPL3 TPL4 P3

TPL5 TPL6 P2

Rigide Tous trafic P1

Dans la pratique, plusieurs choix de structures sont possibles dadopter. Par consquent, il existe 6 fiches pour dterminer letype de structure mettre en place.


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route 1 chaussée neuve nv.pdf

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