Les chaussées
Les chaussées
I. Introduction
La classe du trafic et la nature du sol sont les deux facteurs qui conditionnent le choix de la structure de la chaussée est déterminée selon ces deux facteurs et selon la topographie du site.
II. Dimensionnement des chaussées
Deux facteurs interviennent dans la détermination du corps de la chaussée : la classe du trafic et la classe du sol.
1. La classe du trafic
La voie de circulation est déterminée selon les véhicules lourds, dont la classe du trafic est déterminée par des recensements manuels ou automatiques pour classer le trafic en trois catégories T1, T2, T3. La classe T1 est caractérisé par un trafic lourd assez important.
2. La classe du sol
Il faut que le sol support soit stable c’est-à-dire qu’il ne présent pas des ponts de faiblisses comme les retrais argileux, les failles, les roches fissures et sensibles à l’eau comme le gypse par exemple.
La classe du sol est déterminée par l’essai CBR (Californien Baring Ratio). Cet essai est principalement utilisé dans le domaine routier.
a. But de l’essai
L’indice CBR permet de mesurer la portance d’un sol par rapport à celle d’un sol de référence. En particulier il permet de déterminer :
L’indice portant immédiat (1 P 1) qui permet d’évaluer l’aptitude d’un sol à supporter directement sur à la teneur en eau naturelle du sol.
L’indice CBR immédiat (CBR immédiat) qui permet de caractériser un sol (ou un matériau) en tant que support ou constituant d’une structure de chaussée.
L’indice portant après immersion (CBR immersion) : permet d’évaluer l’influence de l’eau sur l’indice CBR est nécessaire lorsque certaines conditions existent (climat humide, nappe phréatique peu profonde …)
Principe
Ø Prélèvement d’un échantillon de sol dans lequel on remplace les grains ≥ 20 m par un poids de grains 5/20 m pour tester la sensibilité à l’eau des éléments finis de ce sol.
Ø On le compacte à la densité OPM (Optimum Proctor Modifié) dans une moule cylindrique.
Ø On charge l’échantillon d’un poids annulaire 4.5 Kg.
Ø On immerge le moule dans l’eau de façon que celle-ci puisse pénétrer par capillarité dans le sol.
Ø Après 4 jours d’immersion on place l’échantillon sous une presse qui permet d’avancer à la vitesse de 1,25 mm/mn, un piston coulissant dans l’anneau.
Ø On note la pression suivante :
v P : Corresponde à l’enfoncement 2.5 mm
v P’ : Corresponde à l’enfoncement 5 mm
D’où par définition on a la formule suivante :
CBR = sup ( P / 0.7 ; P’/ 1.05)
En générale, le CBR est compris entre 0 et 100. Le tableau suivant montre quelques valeurs du CBR pour différent sol compacté à 100%.
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Nature du sol compacté |
Valeurs CBR |
|
Argile saturée |
2 |
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Marne |
5 |
|
Sable |
8 |
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Limon |
10 |
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Sable Argileux |
12-20 |
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Argile légèrement sèche |
20-30 |
|
Gravier argileuse |
40-50 |
|
Gravier propre |
60-90 |
|
Gravier concassée constituée humidifié |
150 |
3. Structure de la chaussée
L’exécution des couches du chaussée ce faite selon les étapes suivante :
§ Recodage des matériaux de carrière par niveleuse ou graders
§ L’arrosage par graders
§ Compactage par des engins compacteurs à pneus ou gente lisse (cylindrique)
§ Couche d’imprégnation
Ces couches sont formées par :
Ø Plate – Forme support de chaussée : du sol en place terrassé et nivelé, éventuellement traite constitué par la couche de forme ou le terrassement sur lequel repose la structure de chaussée.
Ø La couche de forme (couche de remblai) est une couche de transition mise en œuvre à partir de l’arase du terrassement, permettant en fonction des caractéristiques géométrique, mécanique, hydraulique, et thermique prise connue hypothèse dans la conception et le calcul de dimensionnement, de la chaussée. Cet élément peut être constitué de matériau en place ou rapportés, traités ou non traités.
Ø L’assise : composée d’une couche de fondation et couche de base.
v La couche de fondation : est formée par les tous venants 0/30 et permet la correction du profil en long.
v La couche de base : est constituée en tout venant 0/20.
v Couche de roulement : c’est la couche supérieure de la chaussée qui subit directement les agressions de la circulation.
Travaux de couche de roulement
Avant la mise en ouvre de la grave bitume on procède les étapes suivantes :
Ø Nettoyage de la chaussée à l’aide de compresseur à haute pression pour éliminer et arracher tous les partie utiliser qui gène l’emplacement de la couche de grave bitume.
Ø La mise de la couche d’accrochage par recodage de liant sur l’ancienne chaussés (0.5 à 0.7 Kg / m de bitumes résiduel).
Ø A l’aide de finisseur on met la grave bitume sur la chaussée on règle d’avance la largeur, le divers 3% et l’épaisseur 14 cm à l’appareil.
Ø Après l’exécution d’une distance de 20 m à 30 m on exécute le compactage à l’aide de trois compacteur : deux pneumatique et un cylindrique.
ü Pneumatique : à pneus lisses ayant une charge par route d’au moins 4 tonnes.
ü Cylindrique : deux roulement lisses tandem de 6 à 10 tonnes les rouleaux à pneus devront réaliser le compactage immédiatement derrière le fournisseur ; le cylindre tende assurera le factage final.
Les matériaux devront être répandus aux températures minimales figurant dans le tableau ci-dessous :
|
Nature du bitume |
Température d’épandage en °C |
|
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40/50 |
Temps chaux |
Temps froid |
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130/140 |
140/150 |
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4. Produit utilisées
Les grès et tous venants sont exportés de la carrière de Djebel Ouest et Djebel Rasas qui produisent les grès de couleur grisâtre et de dureté importante.
Les principales carrières de Jendouba sont : La carrière de Bullarigia et la carrière de SocaBS, ces carrières produisent des grès qui sont moyennement tendre et de faible dureté parce que la région de Jendouba est caractérisée par l’importance des couches argileuses et des roches tendres.
La production du tous venant provenant des carrières et qui sont utilisés dans la structure du chaussée (0/20, 0/30, 0/40, 0/70) ce faite en deux étapes :
§ Dégradation des massifs (de la roche mère) rocheux par l’usage des explosifs mis dans des trous perforés.
§ Chargement des matériaux dans des concasseurs équipé de tamis des défèrent diamètres et selon le calibre produit voulu en parvient à voir les produits souhaités.
Les sables utilisés sont exportés de la région de Bouarada à Siliana et de Tejrouine à El Kef, ainsi le ciment est exporté de la carrière de Djebel Ouest.
Conclusion
Pour assurer la stabilité d’une structure de chaussée, ce dernier doit répondre à la classe du trafic requise et moyennement une étude géotechnique approfondie du sol support du corps de chaussée.
