Cours m2 Gc_ Pathologies Et Entretien Des Chaussees (1)

FONDATION 2IE

COURS DE PATHOLOGIES ET ENTRETIEN DES CHAUSSES

Dramane COULIBALY

Problématique de l’entretien routier, Organisation des systèmes de gestion, programmation, Répertoire des dégradations et traitements

COURS DE PATHOLOGIES ET ENTRETIEN DES CHAUSSEES OBJECTIFS : -

Comprendre la problématique de l’entretien routier

-

Etudier les règles générales de l’organisation d’un système de gestion de l’entretien d’un réseau routier

-

Rappeler le processus de dégradation des différents types de chaussées

-

Etudier le répertoire des dégradations des chaussées bitumées et non bitumées : causes, évolution, et interventions

-

Connaitre la programmation des travaux d’entretien et leur suivi

SOMMAIRE I–

DEFINITION DE L’ENTRETIEN ROUTIER

II- PROBLEMATIQUE DE L’ENTRETIEN ROUTIER II- 1 NECESSITE D’UNE POLITIQUE ROUTIERE II 2 CONSISTANCE DE L’ENTRETIEN II 3 LES DIFFERENTS TYPES D’ENTRETIEN III- ORGANISATION D’UN SYSTEME DE GESTION D’ENTRETIEN ROUTIER III- 1 PRINCIPES GENERAUX III- 2 EFFICACITE D’UN SYSTEME D’ENTRETIEN III- 3 LES CONDITIONS PREALABLES A L’ENTRETIEN III- 4 HIERARCHISATION D’UN RESEAU : ANALYSE FONCTIONNELLE III- 5 DEFINITION DES OBJECTIFS GLOBAUX III- 6 DEFINITION D’UNE STRATEGIE IV - NOTION DE NIVEAU DE SERVICE IV – 1 DEFINITION ET OBJECTIF IV- 2 QUALITE DE SERVICE ET LOI D’EVOLUTION DES CHAUSSEES IV- 3 METHODES D’EVALUATION IV- 4 CHOIX DES INTERVENTIONS : PREVENIR OU GUERIR V - PROCESSUS GENERAL DE DEGRADATION DES CHAUSSEES. V – 1 COMPORTEMENT DES CHAUSSEES. V-2

LES DIFFERENTES FORMES DE RUPTURES DES CHAUSSEES

V- 3 LES FACTEURS DE DEGRADATION DES ROUTES V- 4 DIFFERENCIATION GLOBALE DES DIFFERENTS TYPES DE DEGRADATIONS

V–5

LES DEGRATIONS DES CHAUSSEES BITUMEES

V–6

LES DEGRATIONS DES ROUTES EN TERRE

VI REPERTOIRE DES DEGRADATIONS : CAUSES, EVOLUTION ET INTERVENTIONS VI- 1 CAS DES ROUTES BITUMEES

ANNEXES 1-EXEMPLE DE DEFINITIONS DES TACHES D’ENTRETIEN COURANT DE ROUTES EN TERRE 2-EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN DE ROUTES EN TERRE 3-EXEMPLE DE DEFINITIONS DE TACHES D’ENTRETIEN COURANT DE ROUTES BITUMEES 4-EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES BITUMEES 5-EXEMPLE DE DEFINITIONS DE TACHES D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES 6-EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES 7-REPROFILAGE TRASVERSAL DE CHAUSSE EN TERRE 8-DEMARCHE DE LA METHODE VIZIR 9-EXEMPLE DE FEUILLE DE SCHEMAS ITINERAIRE

I–

DEFINITION DE L’ENTRETIEN ROUTIER Dès la mise en service de la route, en plus du trafic, de nombreux agents

destructeurs qui la menacent commencent à se manifester. Les opérations d’entretien doivent prendre le relais de la construction. L’organisation, le personnel et le matériel doivent être en place et préparés à leur tâche. L’entretien des routes c’est l’ensemble des actions entreprises pour conserver et ou rehausser les qualités des ouvrages (infrastructures) afin d’assurer aux usagers les conditions de confort et de sécurité définies en tenant compte de l’environnement. Il vise donc au maintien ou à l’amélioration du « niveau de service » et concerne les chaussées, les accotements, les dépendances et tous les équipements.

II- PROBLEMATIQUE DE L’ENTRETIEN ROUTIER II- 1 NECESSITE D’UNE POLITIQUE ROUTIERE Pour assurer la gestion d’un réseau routier, Il faut commencer par la formulation d’une politique routière. Il n’existe pas un système type, chaque contexte engendre son modèle et son reférenciel. Pour cela il faut : -

Définir les objectifs à atteindre à cout, moyens, et longs termes ceci au regard de la situation (données et besoins) et de l’évolution prévisible.

-

Déterminer des relations entre les données physiques et économiques (budgétiser et planifier).

-

Elaborer et mettre en place une ne méthode de contrôle et d’appréciation des activités à mener (suivi évaluation)

La politique d’entretien doit permettre de mettre en adéquation de manière dynamique une offre, c’est-à-dire un niveau de service ou niveau d’aménagement offert à l’usager par rapport à une demande ou un besoin qui est l’expression de

l’aspiration des usagers et d’autres partenaires intéressés, et le tout sous contrainte budgétaire Dans la plupart des pays et notamment les pays en voie de développement des investissements importants ont été réalisés pour développer le réseau routier. Cela était normal parce que ces pays sortaient de la colonisation et ils avaient besoin de construire d’avantage de routes pour développer les pays car la route est un secteur clé de l’économie d’un pays. Plus récemment, ce sont les pistes rurales qui ont étés aménagées à grande échelle dans la plupart de ces pays. Ces investissements à grands frais ont souvent été réalisés au détriment de l’entretien. Du coup, on se retrouve face à un problème : les besoins en entretien sont importants et pendant ce temps, les ressources budgétaires diminuent fortement de fait de la crise macro-économique. Ceci a eu un effet néfaste sur l’état des infrastructures. Le réseau s’est fortement dégradé du fait du manque de moyens. Il importait donc de réagir pour sauver ces investissements déjà réalisés à grand frais. C’est ainsi que dans la plupart de ces pays, des politiques d’entretien routier ont été mises en place pour entretenir le réseau routier existant. Ainsi donc, les pays qui ont entrepris des reformes durables d’entretien des routes et qui aujourd’hui mettent en œuvre d’importants programmes de réhabilitation et d’entretien, ont vu l’état de leur réseau s’améliorer considérablement. Cependant il importe de continuer le processus d’entretien. Les objectifs de l’entretien peuvent être classés dans l’ordre croissant ci après : 1. confort des usagers 2. vitesse de parcours 3. coût d’exploitation des véhicules 4. sécurité des passagers 5. maintien du passage 6. conservation du patrimoine.

A partir de ces objectifs trois niveaux d’entretien sont définis : Un niveau idéal correspondant aux six objectifs

Un niveau souhaitable qui correspond aux trois derniers objectifs et qui s’attache à remplir au mieux le troisième. Un niveau minimum qui correspond aux deux derniers objectifs. Cette politique vise : - le maintien de la liberté de circulation quelles que soient les conditions climatiques ; en offrant aux usagers un niveau de service, un coût de fonctionnement de véhicule et les conditions de sécurité, considérés comme acceptables. - L’adaptation des chaussées à l’évolution prévisible du trafic surtout lourd. Il s’avère donc nécessaire de définir des normes, c'est-à-dire un seuil en deçà du quel les différentes caractéristiques de la route ne doivent pas descendre pour assurer à l’usager un service acceptable. Ces normes peuvent chercher soit à établir un indice de qualité unique qui synthétise l’état de la chaussée, soit chercher à examiner chaque paramètres isolement et essayer de les combiner.

II – 2 CONSISTANCE DE L’ENTRETIEN L’entretien routier comprend un ensemble de tâches variées relatives à : - La route c'est-à-dire la chaussée et ses dépendances, les ouvrages d’art. Ceci implique des méthodes, des moyens et des connaissances diverses de la part du gestionnaire. - Les tâches d’entretien : elles-mêmes peuvent varier en fonction de la nature des voies selon, leur fonction économique, ou et administrative. - Les tâches à réaliser : qui sont fonction de la nature et de l’ampleur des interventions, ce qui explique des niveaux d’intervention différents.

II—3 LES DIFFERENTS TYPES D’ENTRETIEN De façon générale on distingue : -

L’entretien courant qui comprend l’ensemble des tâches légères et qui ont lieu au mois une fois par an.

-

L’entretien périodique pour les tâches dont la fréquence est supérieure à une année.

Au delà de ces distinctions plutôt rattachées au temps, l’on parle : - d’entretien améliorant quand il comporte une part importante de travaux neufs destinés à améliorer les caractéristiques de la route : rectifications locales du tracé et du profil en long ; élargissement progressif de la plate-forme ; amélioration du système de drainage ; amélioration de la couche de roulement ou de la signalisation ; remédier à autres insuffisances. - d’entretien d’urgence : travaux de rétablissement du trafic après une coupure de la route ou de sa réparation après un accident. -d’entretien préventif ou curatif dont les significations trouvent d’ailleurs leurs places dans les précédentes. Mais cela sous entend le fait d’intervenir à temps pour empêcher l’installation de la dégradation, ou au contraire, bien après, pour la traiter.

III- ORGANISATION D’UN SYSTEME DE GESTION D’ENTRETIEN ROUTIER

III- 1 PRINCIPES GENERAUX La politique d’entretien doit permettre d’ajuster de manière dynamique une offre, c’est-à-dire un niveau de service ou niveau d’aménagement offert à l’usager par rapport à une demande ou un besoin qui est l’expression de l’aspiration des usagers et d’autres partenaires intéressés, et le tout sous contrainte budgétaire Il est donc nécessaire de mettre au point une procédure, une méthodologie, des outils pour permettre au gestionnaire (techniciens) de donner aux décideurs des éléments qui leur permettent de choisir une politique cohérente er de connaître les conséquences de ce choix. Ceci est le rôle du système de gestion et il faut mettre au point un système qui permet de suivre : - Quelle est l’évolution prévisible à long terme de la chaussée dans le cadre de la politique définie ;

- Quelle est la conséquence prévisible de cet état sur les besoins d’utilisation de l’usager. - Compte tenu des contraintes budgétaires, quelle est la stratégie qui correspond le mieux aux besoins des usagers (utilisateurs) - Quel est le gain de niveau de service qui remette d’un accroissement des ressources consacrées à la route et inversement. Pour cela un système de gestion doit assurer les fonctions : Classer le réseau routier en catégories homogènes en fonction des objectifs généraux. Définir les stratégies d’entretien et rechercher la solution optimale. Faire une analyse générale de l’ensemble des liaisons du réseau Définir des règles et normes pratiques d’entretien.

III- 2 EFFICACITE D’UN SYSTEME D’ENTRETIEN La croissance des trafics lourds, les surcharges des véhicules et les sollicitations du climat dégradent les structures des chaussées et les revêtements routiers à tel enseigne que parfois les opérations de renforcement s’avèrent nécessaires. C’est alors qu’interviennent les opérations relevant de l’entretien. Le système doit permettre de répondre à trois questions générales : -

Comment appréhender et caractériser à un moment donné, la qualité de service offerte par une chaussée ?

-

Quelle est l’évolution prévisible à terme d’une chaussée en fonction de la politique et de la stratégie adoptée.

-

Quelle est à l’échelle du réseau, la stratégie optimale selon les niveaux de contrainte budgétaire.

De nos jours, la plupart des pays utilisent des modèles de système de gestion, notamment le HDM (Highway Design Maintenance Model) qui a l’avantage d’intégrer le coût d’exploitation des véhicules.

L’efficacité et la rationalisation d’un système d’entretien implique que quatre conditions préalables soient bien remplies, ce sont : - 1 – Identifier et répertorier les différents types de dégradations rencontrés sur un réseau. - 2 – Diagnostiquer leurs origines et leurs causes probables. - 3 – Appréhender leur évolution possible sous l’effet simultané d’un trafic et du climat - 4 – Concevoir et mettre en œuvre des techniques de remise en état adaptées à la fois à l’origine des désordres et au stade d’évolution qu’ils ont atteint. De façon générale il faut mettre en place : -un système d’observations, suivi et relevés dont les résultats alimenteront une banque de données ; -un ensemble de normes qui permettra de faire la programmation des travaux et harmoniser leur control.

III- 3 LES CONDITIONS PREALABLES A L’ENTRETIEN Rien de sérieux ne peut être fait si un certain nombre de conditions ne sont pas remplies dont : -1) l’assainissement de la plate-forme. En forêt, l’emprise doit être débroussaillée sur 30m au moins. En règle générale, les fossés et les exutoires doivent être créés. Les points bas sont franchis par des remblais et au moins par des ouvrages rustiques. Selon la nature des sols et du trafic, une couche de roulement ou au moins un cloutage peut être nécessaire. -2) Les empierrements et blocages en moellons latéritiques ou autres qui ne peuvent être entretenus à la niveleuse doivent être recouverts d’une couche de matériau fins ou graveleux. -3) tous les ouvrages et bacs doivent être mis en état de supporter le passage des engins.

La dernière condition préalable n’est pas d’ordre technique. C’est la plus évidente et cependant ; elle est fréquemment oubliée : les crédits nécessaires à l’exécution des opérations doivent être prévus.

III- 4 HIERARCHISATION D’UN RESEAU : ANALYSE FONCTIONNELLE Sur un plan économique ou sur un plan social, un réseau est formé de liaisons qui ne présentent pas toutes la même importance pour l’ensemble de la collectivité pour chaque maille du réseau. Cette analyse permet de hiérarchiser les différents itinéraires qui consistent à classer les éléments du réseau en catégories homogènes. Cette notion d’homogénéité d’une catégorie est également essentielle pour le technicien ou le gestionnaire car elle permet de définir et d’offrir un niveau de service équivalent aux liaisons d’une même catégorie. Cette analyse retient en général le trafic comme critère. Mais il faut essayer d’aller plus loin que le critère économique pour évaluer l’utilité d’une route pour une collectivité.

III- 5 DEFINITION DES OBJECTIFS GLOBAUX Une fois l’analyse fonctionnelle faite, il faut définir les différents objectifs globaux. Ces objectifs concernent les chaussées et également les caractéristiques. Les objectifs globaux doivent résulter d’une discussion entre tous les intervenants à l’entretien routier à savoir : le ministère de tutelle, le maître d’œuvre et les usagers. De cette discussion résultent les grands choix d’objectifs tel que les risques d’interruption, la vitesse moyenne de parcours, le niveau des équipements, l’acceptation des points singuliers etc.…. Ces objectifs sont amenés à une évolution dans le temps. Des modèles de système de gestion sont soit en expérimentation ou en usage dans de nombreux pays. Cependant, ils intègrent rarement le coût supporté par les usagers le HDM ( highway dessign maintenance model) de la banque mondiale destinée aux pays en développement intègre les coûts de fonctionnement des véhicules

III- 6 DEFINITION D’UNE STRATEGIE On entend par stratégie d’entretien, un ensemble d’opérations successives, interdépendantes, envisagés dans le long terme et destiné à satisfaire les objectifs définis précédemment. Une stratégie est dite optimale si elle minimise les coûts actualisés et cumulés de tous les agents économiques concernés. L’élaboration de la stratégie doit permettre de répondre aux questions suivantes : - Quelles sont les conséquences d’un choix effectué à un moment donné ? - Quelle est l’incidence d’un choix initial sur le processus de maintenance ou d’exploitation de la route ? - Ne pas réaliser une opération d’entretien sur une route donnée entraine quelle conséquence ? - A l’échelle du réseau quelle est la stratégie optimale pour différents niveaux de contraintes budgétaires ? Comment déterminer le programme (pluriannuel de travaux ? Il existe généralement quatre (04) stratégies d’entretien :

Type I : Il s’agit de laisser se poursuivre le processus de dégradation des chaussées en cherchant à éviter si possible son accroissement. On répare ponctuellement les détériorations au fur et à mesure qu’elles apparaissent : réparations localisées. C’est le cas des contraintes budgétaires fortes. Le niveau de service est en permanence faible et l’uni est médiocre. Cette stratégie ne procure aucune amélioration structurelle de la chaussée. Elle nécessite de la part du technicien ou du gestionnaire, une surveillance permanente. Conclusion : ce type de stratégie doit être réservé aux routes de faible utilité. Type II : Rechargement progressif (routes revêtues). Elle consiste à effectuer des couches d’enrobe à intervalles régulières et rapprochées. Les interventions ponctuelles peuvent être nécessaires.

Avantages : Investissement initial modéré, ce qui permet de remettre plus rapidement en étant un réseau en lui conférant des qualités d’homogénéité. - En absence de conditions climatiques particulières, le niveau de service offert est bon. - Les techniques utilisées sont bien et présentent une grande souplesse de programmation et d’exécution. Inconvénients : - Sous-dimensionnement de la chaussée. - Intervention fréquente

grogne des usagers

Type III : Renforcement de structure + entretien préventif. Cette stratégie consiste à consentir un investissement élevé afin de parvenir à une durée de vie plus élevée (15 ans). Dans le cas de renforcement, l’ancienne couche de base sera considérée comme une couche de fondation. Afin de maintenir le capital d’investissement, la stratégie prévoit de faire suive la remise en état, d’entretien structurel de type préventif. Dans les conditions et sous réserve que l’intervention ait lieu à temps, il est possible de donner à la structure de la chaussée, une qualité supérieure ou plus accrue. Avantage : le niveau de service est en permanence élevé Inconvénients : Investissement initial élevé. On ne peut pas appliquer une telle stratégie sur une partie d’un réseau que sur une période assez élevée (repartir les budgets sur une longue durée)

Type IV : Renforcement + entretien, curatif. Elle consiste à renforcer une chaussée de type II puis à réparer les dégâts de type I. Lorsque la structure de la chaussée est atteinte on refait un renforcement.

ENTRETIEN PAR NIVEAU DE SERVICE : c’est un type particulier peu fréquent et dans lequel l’on procédé à une concession des travaux d’entretien à une

entreprise qui sera rémunérée sur la base de critères prédéfinis (vitesse praticable, nature et densité des dégradations). La chaussée est au préalable mise à bon niveau et les contras sont en général pluriannuels. Seuls quelques rares pays comme le TCHAD appliquent ce type d’entretien. Dans la pratique, pour l’entretien courant, l’on procède à l’établissement de la fréquence des opérations à exécuter. La fréquence est fonction des agents destructeurs de la route (trafic, environnement) et étant destinée à permettre d’atteindre ou maintenir un niveau de service donné. (voir les stratégies en annexes) Le problème de l’entretien à notre sens se situe à deux niveaux : •

Celui des moyens disponibles et de leur gestion

•

Celui de la programmation de l’entretien. D’une manière générale, il n’y a jamais suffisamment de moyens financiers matériels et humains, aussi les ingénieurs et tous les responsables doivent : -

toujours anticiper

-

toujours opérer des choix bien étudies

IV - NOTION DE NIVEAU DE SERVICE

IV – 1 DEFINITION ET OBJECTIF Le service rendu par une route est indissociable avec son état de surface. Lorsque la route s’use, la qualité du niveau de service qu’elle rend baisse. Le niveau de service est l’ensemble des qualités de service que la route offre à l’usager du point de vue du confort, de la sécurité et de la vitesse. Le niveau de service est évolutif et baisse avec le temps.

Niveau De service

Très bon niveau de service Chaussée - neuve Niveau de service acceptable

Chaussée renforcéeou rechargée

Niveau de service intolérable

Chaussée ancienne ou mal entretenue

Temps

L’objectif de l’entretien routier est de préserver le capital constitué par le réseau existant. Ceci permet par conséquence de maintenir un niveau de service d’une route dans la fourchette [très bon - acceptable]

IV- 2 QUALITE DE SERVICE ET LOI D’EVOLUTION DES CHAUSSEES Les paramètres généralement pris en compte dans la détermination des lois de prévision des chaussées sont de trois types. a) Les paramètres liés à l’environnement et notamment Le trafic (intensité et agressivité) Le climat Les caractéristiques géométriques (relief)

La stratégie d’entretien (ressources en matériaux et budget disponibles). b) Les paramètres liés à la structure de la chaussée Un indice de structure La déflexion La nature des revêtements et l’état de ces revêtements L’issue de la couche de roulements toutes non revêtues.

IV- 3 METHODES D’EVALUATION Il est indispensable qu’un système de gestion d’entretien routier dispose d’un système de recueil d’informations Il existe plusieurs appareils de mesure de l’uni, qui ne s’intéressent pas aux même paramètres, on peut citer ; La règle de 3m : qui permet de mesurer la flèche à une corde de 3m au droit d’une dénivellation . Le viagraphe . Le Bump integrator (intégration de choc) . L’A.P.L.

Il existe une méthode dénommée VIZIR adaptée aux routes bitumées et une autre dénommée VIZIRET adaptée aux routes non revêtues dont les démarches orientent sur l’intervention à envisager. L’ensemble de ces outils est à grand rendement. Pour les routes revêtues, ce sont l’uni, l’adhérence et les dégradations de surface ; Pour les routes en terre ce sont l’uni de l’absence de barrière de pluie. Le coût d’exploitations des véhicules sont lié aux conditions de circulation : Caractéristiques géométriques, état de surface uni, dégradation etc… Compte tenu de la complexité de l’interaction des différents facteurs responsables de l’état des routes, deux tendances sont observées dans l’utilisation des paramètres d’évaluation de la chaussée.

La portance de la structure de chaussée est appréciée par des essais de déflexions ou de plaque. Une première tendance utilisant un indice

global pour apprécier la viabilité

de la chaussée. Cette approche « statistique » se justifie par le nombre important la complexité de leur interaction. a) la première est celle du PSI de l’essai AASHO Le PSI (présente serviabilité index) est un indice de viabilité de la chaussée obtenue à partir d’un modèle lié à l’impression subjective de l’usager sur le service qui lui rend une route. Les paramètres retenus sont : SV (slope variance) écart de profil en long, RD (Rut Depth) : profondeur d’ornières mesurées tous les 5 mètres C et P (Cracking, Patching) : pourcentage de surface fissurée et/ ou réparée. La combinaison de ces paramètres suivant le

mode

arrête conduit aux

formules donnant le PSI : Chaussée souples : PSI = 5,03- ,91 log (1+SV)- 0,01 √C+P-1,38 RD² Chaussées rigides : PSI = 5,41-1,80 log (1+SV) – 0, 09√C+P Ce PSI varie de 0 à 5. PSI

Appréciation

0-1

très mauvais

1-2

mauvais

2 -3

passable

3-4

bon

4-5

très bon

IV- 4 CHOIX DES INTERVENTIONS : PREVENIR OU GUERIR - Renforcement + Entretien préventif - Renforcement + Entretien curatif NB : Entretien préventif : s’inscrit dans un programme d’entretien en vu d’éviter que le seuil jugé inadmissible (critique) ne soit atteint. Entretien curatif : c’est par rapport au seuil admissible fixé qu’il y a urgence absolue.

V - PROCESSUS GENERAL DE DEGRADATION DES CHAUSSEES.

Coupe transversale d’une chaussée

V – 1 COMPORTEMENT DES CHAUSSEES. Le comportement des chaussées sous sollicitations dépend de la nature des matériaux constitutifs du corps de chaussée, la nature du trafic et de l’environnement. En général, une chaussée est conçue et construite pour résister aux actions de fatigue et d’usure consécutives aux sollicitations répétées du trafic qu’elle est

appelée à recevoir, ceci en tenant compte de l’environnement dans lequel elle se trouve. On observe qu’à partir de sa mise en service, le comportement de la chaussée évolue selon les trois étapes suivantes : -

Etape de consolidation

-

Etape de comportement élastique

-

Etape de fatigue.

Trois étapes distinctes dont les déformabilités amorcées sous de différents facteurs agressifs vont se traduire sous trois phrases de comportement par : -

une diminution de la flexion (phrase de consolidation et d’adaptation)

-

une constance dans le temps de la valeur de la déflexion (phrase élastique)

-

une augmentation rapide de la déflexion (phrase de fatigué et seuil de rupture)

A un moment donné, le comportement de la chaussée peut être apprécié par la qualité de service offerte par cette chaussée aux usagers. Cette qualité de service dépend d’un certain nombre de paramètres liés à l’environnement, à la structure de la chaussée et est souvent caractérisée par l’uni et l’état de surface. Il importe de noter qu’une chaussée peut être sous-dimensionnée, ce qui la rend fragile et inadaptée à son trafic. En conséquence, elle sera très rapidement à la limite de la rupture.

L’Etape de consolidation C’est l’étape qui suit immédiatement la construction de la chaussée ou son renforcement. Elle représente la période au cours de laquelle les couches de chaussée se consolident au maximum sous les contraintes de compression engendrées pas le trafic. Trafic apporte donc dans un premier temps une sorte de compactage complémentaire. Cela se remarque par une diminution au cours de cette étape, de la valeur des déflections qui caractérisent la déformabilité des chaussées. Il est difficile de déterminer la durée de cette période d’adaptation au trafic mais selon quelques résultats d’expériences disponibles elle se situerait entre 3 et 6 mois.

L’Etape de comportement élastique. Une fois que les couches se sont consolidées et qu’elles ont atteint leur capacité ou leur maximum de résistance, les déformations dues au trafic sont essentiellement élastiques. Dans la mesure où l’évolution du trafic reste conforme aux prévisions et où les ouvrages annexes de drainage fonctionnent de manière satisfaisante, la chaussée supportera le trafic prévu pendant la durée de vie choisie lors de son dimensionnement sans que n’apparaissent des formations ‘’plastiques’’ notables ou préjudiciables au confort. Au cours de cette étape les valeurs des déflexions restent constantes en général.

L’Etape de comportement plastique ou de fatigue Elle peut très rapidement aboutir à la rupture. Sous l’effet répété du trafic qui génère diverses déformations et contraintes, le corps de chaussée finit par se fatiguer. L’on constate une augmentation et une accumulation des fines qui sont en fait le produit de l’attrition des particules des matériaux suite à leur déplacement (arrangement les uns par rapport aux autres sous l’effet du trafic). Cette fatigue est – elle –même accentuée par les effets prolongés des agents atmosphériques et il s’ensuit une baisse de résistance du corps de chaussée et de la plate forme qui se traduit par certaines dégradations.

V-2

LES DIFFERENTES FORMES DE RUPTURES DES CHAUSSEES

Détérioration des chaussées sous l’effet des charges lourdes

On peut distinguer trois sortes de ruptures : -

ruptures dues aux insuffisances de la plate forme

-

ruptures dues à la nature du corps de chaussée

-

ruptures dues à l’environnement ou aux accessoires de la chaussée.

Au niveau de la plate forme -

Tassement au niveau des remblais ou à la partie supérieure des terrassements.

-

Défaut de compactage

-

Présence de sols compressibles au sein des couches naturelles profondes.

-

Phénomène alterné de retraits et gonflements au niveau des argiles très plastiques et soumises à des variations de teneur en eau.

Au niveau du corps de chaussée et des revêtements

-

poinçonnement des couches sous-jacentes pour insuffisance d’épaisseur du corps de chaussée.

-

Fluage d’une couche du corps de chaussée dû à la mauvaise qualité des matériaux constituant la couche (excès de plasticité dans les enrobés) absence de cohésion ou excès de plasticité dans les couches de base et qui sous l’effet du trafic se trouvent soumises à des contraintes excessives de cisaillement.

-

Fissuration d’une couche du corps de chaussée sous l’action de contraintes de traction excessives lorsqu’il existe une trop grande incompatibilité de module entre la couche rigide fissurée et la couche sous- jacente déformable.

-

Etat de fatigue ou dégradation naturellement par attrition des couches de base (action répétée des contraintes de cisaillement et de compression vieillissement des liants sous l’action des agents atmosphériques, l’usure et la perméabilité des revêtements et plus encore pour les routes en terre. Ornières et flaches très prononcées, tôles ondulées, arrachement avec

frayées en W, l’usure par perte de matériaux de la couche de roulement et des accotements.

Niveau de l’environnement et des accessoires de la chaussée -

insuffisance et mauvais état des ouvrages de drainage

-

instabilité ou glissement des talus en déblais ou en remblai

-

érosion des talus

-

défauts de conception ou d’entretien des accotements

-

mauvais calage de la ligne du projet (sur les zones instables)

V- 3 LES FACTEURS DE DEGRADATION DES ROUTES

La dégradation d’une route sous l’effet du trafic et des facteurs environnementaux est normale et prévue par les acteurs du secteur routier. Toutes fois, en Afrique, plusieurs facteurs influent sur le comportement des routes et ils peuvent être repartis en trois groupes : -

facteurs économiques et administratifs

-

facteurs environnementaux

-

facteurs techniques

Facteurs économiques et administratifs •

L’insuffisance des financements disponibles pour la construction et l’entretien des routes sont généralement réduits par rapport aux coûts réels des projets à réaliser est un problème crucial notamment en Afrique.

•

Les interactions administratives sur les adjudications au niveau des marchés donnent lieu parfois à des recherches de crédits complémentaires pour pouvoir garder le même dimensionnement pour la suite des travaux.

•

La disponibilité de financement fait défaut pour intervenir à temps au moment où la route a besoin de la régénération de la couche d’usure est aussi une réalité Africaine.

La variation de l’état d’une chaussée est fonction de paramètres assez bien connus En effet, la structure d’une chaussée est composée d’une couche de roulement de base ou/et une couche de fondation, d’une couche de plate-forme. Dans un premier temps, les dégradations seront superficielles et ne concerneront que la couche superficielle. Puis elles vont évoluer pour devenir structurelles en atteignant les couches de base. Elles vont finalement atteindre la couche de fondation en se généralisant. Aussi, les paramètres généralement pris en compte dans la détermination des lois de prévision des chaussées sont : Paramètres liés à l’environnement

•

Le trafic (composition, intensité, et agressivité)

•

Le climat : il existe trois grandes unités climatiques pour les pays dits « tropicaux ».

-

zone désertique et sahélienne à pluviométrie faible

-

zone tropicale à saison sèche bien marquée

-

zone équatoriale à très forte pluviométrie. •

•

La stratégie (matériaux et budget disponibles)

L’expérience professionnelle des laboratoires BTP des Bureaux d’études et de contrôles

•

L’expérience professionnelle des entreprises adjudicatrices des travaux. Paramètres liés à la structure de la chaussée

•

Un indice qui caractérise la structure

•

La déflexion

•

La nature et l’état du revêtement Paramètres de l’état de surface

•

Arrachements, glissance, tôle ondulée, nid de poule

A partir de ces paramètres, les ingénieurs ont établit des lois permettant d’avoir des modèles de prévisions de l’évolution des chaussées.

V- 4 DIFFERENCIATION GLOBALE DES DIFFERENTS TYPES DE DEGRADATIONS On distingue deux types de dégradations : - Les dégradations superficielles (couche roulement) - Les dégradations structurelles ou profondes (qui atteignent ou proviennent des corps de chaussée) Ces dernières mettent en cause l’intégrité même de la chaussée. En général, elles prennent naissance au niveau des assises inférieures ou intermédiaires (plate-forme – fondation – base) pour se répercuter au niveau de la couche de roulement : - Soit sous la forme d’une déformation du profil de la chaussée avec ou sans fissuration.

- Soit sous la forme d’une fissuration avec ou sans variation du profil.

Ces dégradations sont souvent le résultat : -

D’un phénomène normal de rupture (sous-dimensionnement – trafic élevé)

- D’une mise en œuvre défectueuse (insuffisance de compactage – mauvaise qualité des matériaux – déficience du système de drainage)

Illustrations de quelques dégradations de chaussées

Tôle ondulée sur route en terr

Les dégradations dites de surface ne mettent pas en cause l’intégrité des couches porteuses de la chaussée. Elles ont leur origine au niveau de la couche de roulement et sont moins graves que les précédentes. Néanmoins, lorsqu’elles ne sont pas traitées à temps, elles peuvent compromettre l’intégrité des couches sous-jacentes

Les types de dégradations les plus couramment observées dans les pays subsahariens sont :

- flaches - Affaissement - déformations

- ornières

route bitumée

- bourrelets - ravinement

(route en terne)

Dégradations structurelles (profondes) - fissures transversales - fissures longitudinales - fissurations

- fissures circulaires ou obliques - faïençage ou peau de crocodile

Pelages Desenrobage Plumage Dégradations

Ressuage

de surface

Epaufrure

Routes bitumées

Nid de poule

Tôle ondulée Tête de chat Pulvérulence

Routes de terre

V – 5 LES DEGRATIONS DES CHAUSSEES BITUMEES

A – CHAUSSEES SOUPLES Dès sa mise à la circulation, les premières dégradations s’amorcent, car les charges entrainent le début des tassements et consolidations des couches mises en place. On a le schéma suivant : Amorce d’ornière ou affaissement Fissuration du revêtement

Approfondissement de l’ornière

faïençage

nid de poule

détérioration

générale

B – CHAUSSEES RIGIDES Dès le début du durcissement et indépendamment du trafic, il apparaît des fissures dues au retrait. Le schéma se présente comme suit : Prise

retrait

évolutive

fissuration transversale

faïençage

fissuration longitudinale

nid de poule

V – 6 LES DEGRATIONS DES ROUTES EN TERRE Le processus est le suivant : 1er Ravinement plus ou moins profond résultant de l’érosion superficielle et aggravée par une insuffisance du système de drainage. 2ème : Formation d’ornières ou d’affaissements localisés résultant notamment d’un tassement ou d’une consolidation ou droit des bandes des déroutements. 3ème : Formation de tôle ondulée

4ème : dégradation de surface du type nid de poule, tête de chat

VI REPERTOIRE DES DEGRADATIONS : CAUSES, EVOLUTION ET INTERVENTIONS

VI- 1 CAS DES ROUTES BITUMEES A - FLACHES DEFINITION : c’est une dépression de forme généralement arrondie qui se produit à la surface de la chaussée (présence de matériau de mauvaise qualité ou mauvaise compactage). CAUSES PROBABLES : poche localisée de matériau pour (plastiques ou humide) située au niveau de la base ou de la fondation ou même de la plate forme (faible portante) et qui se consolide sous le trafic. Insuffisance localisée de compactage au niveau des assises se traduisant par une densification sous le trafic (chaussés souples) Poche localisée de matériau insuffisamment ou mal traité (absence de cohésion ou de liant) qui se consolide sous le trafic. NIVEAU D’INTERVENTION : lorsque la profondeur est inférieure à 15cm on décide de ne rien faire, mais on observe. Lorsque la profondeur de la flache est supérieure à 15cm il y a apparition de fissures avec amorce de nid de poule. On fait donc un reflachage aux enrobés (point à temps). Si on constate un éclatement ou un enlèvement de la couche de revêtement avec apparition de nid d poule (supérieure à 5cm) on procède à une réparation à point à temps. B – AFFAISSEMENT C’est une dépression de forme quelconque localisée qui se produit à l’axe ou en rive.

CAUSES PROBABLES : Sous dimensionnement localisé (insuffisance d’épaisseur des couches de base ou fondation, défaut de portance de la plateforme) ou mauvais drainage - Vis-à-vis du trafic (surcharge localisée) - Mise en œuvre défectueuse (qualité du matériau ou défaut de compactage) - En rive, il peut être dû à une absence ou insuffisance débutée (bordure de chaussée) NIVEAU D’ENTERVENTION : Identique aux flaches C – ORNIERES DEFINITION : c’est une déformation transversale qui se produit dans les bandes de roulement des véhicules et qui intéressent généralement de grandes longueurs. L’ornière peut être à grand rayon si elle conserve l’ensemble du corps de chaussée ou à petit rayon si elle a son siège au niveau de la couche de roulement. ORIGINE – CAUSES – PROBABLES - ORNIERE A GRAND RAYON : Tassement progressif des couches de chaussée résultant d’une fatigue due au passage cumulé du trafic ou tassement des assises - ORNIERE A PETIT RAYON : Fluage d’une couche de roulement sous le trafic ou réalisé avec une bitume trop mou. Stabilité insuffisante de l’enrobé, défaut de formation. L’ornière conserve essentiellement les chaussées souples (assises non traitée) INTERVENTION - Surveillance - Reflachage aux enrobés lorsque la profondeur est supérieure à 5cm mais inférieure à 15cm - Point à temps, réparation des nids de poule et reflachage aux enrobés lorsque la profondeur est supérieure à 15cm.

D – BOURRELETS

DEFINITION : c’est un ronflement apparaissaient en surface d’une chaussée et le plus souvent en bordure. Il est constitué soit par l’enrobé de surface (bourrelet de surface), soit par les matériaux de l’assise (bourrelet de grande hauteur). Accompagne en général l’orniérage et l’affaissement. ORIGINES – CAUSES PROBALES Associé à un orniérage ou à un affaissement, l’origine du bourrelet est due soit au tassement des couches inférieures de la chaussée et leur fluage (tassement, fatigue), soit au fluage de la couche de roulement soumise à une circulation lourde et canalisée. INTERVENTIONS PRECONISEES - Dans le cas de l’apparition du bourrelet où seul la couche de roulement en enrobé est concernée (épaisseur bourrelet inférieure à 5mm on observe la surveillance). - Au stade deux de l’accentuation, c’est l’amorce du fluage et de renforcement des couches sous adjacentes apparaissent au niveau du bourrelet dont l’épaisseur peut dépasser 10cm. La destruction progressive de la chaussée est amorcée. On parle à un reflachage aux enrobés ou réfection localisée de la chaussée.

E – FISSURES TRANSVERSALES DEFINITION : Lignes de rupture perpendiculaires à l’axe de la chaussée, régulières ou périodiques et d’espacement variables (0,30 à 10cm). Survenant sur tout ou une partie de la chaussée et pouvant intéresser soit la couche de roulement et base. ORIGINES OU CAUSES PROBANLES : On les classe en trois catégories - Retrait hydraulique (dû à la prise du ciment dans les cas des chaussées rigides ou semi-rigides). On a aussi le retrait thermique qui intervient. Les fissures naissent au niveau de la couche de roulement surtout dans les zones surdosées en ciment - Fatigue : il n’est pas exclu que les fissures transversales soient également le résultat d’une fatigue due aux efforts de traction à la base des couches liées.

TASSEMENTS DIFFERENTIELS

Les fissures apparaissent au droit des tranchées, des passages de buses. Elles résultent dans ce cas d’un des passages de bus. Elles résultent dans ce cas d’un tassement différentiel du corps de remblai (insuffisance de compactage) EVOLUTIION : Les fissures évoluent comme suit : - 1) Fissures de largeur < 1mm - 2) ramification de la fissure - 3) faïençage INTERVENTION : - Au stade 1

surveillance

- Stade 2 : point à temps : scellement ou colmatage de la fissure - Stade 3 : Imperméabilisation de la surface (inter faïençage)

F – FISSURES LONGITUDINALES Les lignes de fissurations sont parallèles à l’axe de la route qui apparaît au droit des bandes de roulement des véhicules mais aussi en bordures CAUSES - Fatigue : Contraintes excessives de flexion à la base du revêtement de la couche de base traitée (plus accentué quand la chaussée est sousdimensionnée). - Raccordement défectueux entre différentes bandes (large-finisseur) lors de la mise en œuvre. - Lors de l’élargissement sommaire : la fissure résulte de la différence de rigidité entre matériau de l’ancienne chaussé et l’épaulement. EVOLUTION : Stade 1 : Apparition de fissure avec ou sous variation de profil Stade 2 : Début de faïençage avec apparition de nid de poule Stade 3 : Faïençage et nids de poules INTERVENTIONS

- Stade 1 : surveillance - Stade 2 : scellement ou colmatage - Stade 3 : réparation de nid de poule

G – FAIENCAGES DEFINITION : Fissuration mouillée se produisant à la surface de la chaussée notamment au droit de la couche de roulement CAUSES : Mauvaise mise en œuvre, problèmes de drainage, sous dimensionnement de la chaussée EVOLUTION : - Stade 1 : quand la densité de fissures est inférieure à 3ml / m2 - Stade 2 : densité < 5ml / m2 - Stade 3 : densité >10ml / m2 de la moitié de la chaussée INTERVENTION : - Stade 1 :

surveillance

- Stade 2 : point à temps, réparation de nids de poule - Stade 3 : point à temps et réfection localisée du corps de chaussée

H – EPAUFREMENTS DEFINITION : cassure du revêtement au droit des rives CAUSES : ces dégradations apparaissent sous l’effet combiné : - D’une largeur insuffisante de la bande revêtue (< 6) induisant le passage des pneumatiques au droit même des rives. - De l’érosion des accotements, provocant une marche d’escalier et la mise en porte à fait de la couche de roulement par rapport à l’accotement, facilitant ainsi la cassure de la couche de roulement sous les pneumatiques

EVOLUTION :

- Stade 1 : début de la marche de la hauteur de la marche de l’escalier, nettement inférieure à la couche de roulement. - Stade 2 : épaufrure de 5 à 10cm de profondeur - Stade 3 : profondeur dépassant 15 à 20cm INTERVENTIONS : - Stade 1 : surveillance - Stade 2 : rechargement ou revêtement de l’accotement - Stade 3 : rechargement de l’accotement et réfection de la couche de roulement

I – DESENROBAGE DEFINITION : Décollement de la pellicule de liant qui enrobe les granulats d’une couche de roulement. Il affecte notamment les revêtements en enduits superficiels (rare en CI) CAUSES : - Adhérence insuffisante du liant et granulat - Mise en œuvre par conditions climatiques défavorables (humidité ou pluie) - Stagnation d’eau sur la chaussé - Insuffisance du liant du liant (de la formulation) - Chutes de produits solvant sur la chaussée (gasoil kérosène, essence….) INTERVENTION : surveillance, réfection localisée du revêtement.

J – PELAGE DEFINITION : zones plus ou moins localisées où la couche de roulement s’est totalement décollée de son support. INTERVENTION : - Stade 1 : surveillance - Stade 2 : scellement imperméabilisation - Stade 3 : réparation de nid de poule et études de renforcement

K – AUTRES FISSURATIONS Fissurations de forme circulaire, parabolique ou oblique. CAUSES : - Contraintes tangentielles, ou cisaillements élevés, dans les zones de décélération brutale ou dans les virages - Glissement d’un tallas de remblai insuffisamment compactée ou construit sur un mauvais sol. - Résultats d’une flache avec apparition de figures concentriques autour de flanche. EVOLUTION - Stade 1 : amorce de la fissure, lèvres serrées - Stade 2 : multiplication de la fissure, écartement des lèvres - Stade 3 : rupture totale du revêtement par glissement INTERVENTION Niveau 1 : surveillance Niveau 2 : point à temps, colmatage des fissures ou Reflachage aux enrobés Niveau 3 : traitement radical des défauts : - Soit rétablissement de la stabilité des remblais, soit reflachage

L – NIDS DE POULES DEFINITION C’est une cavité de forme généralement arrondie, à bord plus ou moins francs, crée à la surface de la chaussée par enlèvement de matériau. Il se produit généralement dans l’axe de passage des véhicules CAUSES : - Eclatement d’une ou plusieurs mailles de faïençage

- Défaut localisé de la couche déroulement (mauvaise déformation, surchauffe du bitume, vieillissement du bitume) - Défaut d’interface entre la couche de roulement et une couche de base traitée. - Défaut localisé de portance (poche d’argile, teneur en eau excessive, mauvais drainage) au niveau des assisses, - Evolution d’une flache EVOLUTION POSSIBLE -

stade 1 : amorce du ou des nids de poule qui s’intéresse que la couche de roulement (profondeur <5cm)

-

Stade 2 : Approfondissement du ou des nids de poule en série avec mise a vus du corps de chaussée

ORIGINES Mauvais collage entre les couches de roulement et la couche de base lorsqu’il s’agit des assises traitées ou des zones de fortes contraintes tangentielles ou de décélération ou dans les virages suite à l’effet d’enclume entre une couche de roulement et une dalle en béton. INTERVENTION Surveillance, puis réfection de la couche de roulement après pose de la couche d’accrochage

M - RESSUAGE DEFINITION Zones localisées ou continues où un excès de liant apparaît en surface de la chaussée CAUSES -

Surdosage en liant lors de la mise en œuvre ou mauvaise formulation

-

Remontée du liant en surface, due au sur compactage du trafic, ou à des fortes températures dans le revêtement

-

Chutes de produit, solvants qui ramollissent le bitume de l’enrobé

EVOLUTION -

Stade 1 : Apparition du ressuage dans les tracées des routes.

-

Stade 2 : Formation d’empreintes dans les zones où le liant ou le mortier recouvre totalement le gravillon.

-

Stade 3 : Apparition du plumage avec bourrelets

INTERVENTION -

Surveillance

-

Sablage ou cloutage

-

Nouveau tapis d’usure

N – PLUMAGE (peignage)

DEFINITION : c’est un arrachement des gravillons à la partie supérieure d’une couche de roulement et affection notamment les enduits superficiels CAUSES : - Mauvaise adhérence (liant- granulat) -

Insuffisance de la teneur en liant

-

Usure normale du e aux sollicitations du trafic

INTERVENTION : -

Observation

-

Réfection de la couche de déroulement

VI– 2 CAS DES ROUTES EN TERRE

VII- L’ENTRETIEN DES DEPENDANCES Les dépendances d’une route sont constituées de superstructures et équipements autres que les chaussées et les ouvrages d’art. Elles comprennent essentiellement : -

les accotements de chaussée (engazonnés ou non),

-

les talus, dont l’importance est fonction de l’emprise de la route,

-

les fossés et ouvrages de drainage,

-

les plantations,

-

les équipements de confort et sécurité tels que glissières, délinéateurs et signalisations.

L’entretien des dépendances doit être réalisé pour assurer une bonne conservation des chaussées en limitant l’action dommageable de l’eau. Il permet également de participer à la sécurité de l’usager en éliminant les obstacles et dangers en bord de route et en maintenant une compréhension de la géométrie du tracé

VIII- PROGRAMMATION DE L’ENTRETIEN

Il s’agit de définir les travaux à exécuter sur chaque tronçon du réseau compte tenu de ses dégradations, du niveau de service que service que l’on décide d’avoir et des contraintes budgétaires. Etant donné que cela concerne tout le réseau, il convient d’arrêter une norme par avance la quantité ou la fréquence de la tâche à réaliser, par exemple au Km. Ceci permet de repartir les fonds de façon équitable. La programmation de l’entretien en général exige : -

La connaissance de son réseau, non seulement la longueur et autres caractéristiques géométriques mais aussi la nature des matériaux. Les principaux points singuliers de leurs problèmes spécifique : points bas, ouvrages, etc (en vue

de la mise au point d’entretiens courants systématiques : curage des buses, dalots et ouvrages à la fin de la saison sèche), -

La connaissance de la nature du trafic : composition moyenne, répartition en fonction de la période, les charges et les vitesses si possible, ⋅

La définition quantifiée d’un niveau d’entretien en fonction des itinéraires (et cela à partir des indicateurs au niveau national),

⋅

La connaissance du coût des travaux d’entretien (suivant une agrégation nationale) permettant de définir une sorte de seuil de rechargement ou de bitumage.

Le niveau d’entretien (souhaitable) à retenir sur chaque catégorie d’itinéraire doit se caractériser par : -

La définition des travaux (ou tâches) d’entretien à réaliser.

Ces travaux se subdivisent en travaux d’entretien courant, essentiellement préventifs et en travaux périodiques qui sont plutôt curatifs. -

Le rythme de réalisation de ces tâches est lié au climat, au matériel et au trafic.

-

Les moyens matériels, humains, financiers disponibles.

IX- RENFORCEMENT DES CHAUSSEES BITUMEES Le renforcement des chaussées peut être considéré comme faisant partie de l’entretien mais il intervient lorsque devant l’accroissement du trafic lourd, le l’entretien courant devient prohibitif ou lorsque le niveau de service atteint un seuil inacceptable (âge de la chaussée, dégradations, niveau d’entretien, trafic). Il intervient aussi au terme de la durée de service prévue pour une route « bien calculée » (structure et évolution) soit pour une route dite économique dont la notion d’économie est seulement liée au coût d’investissement minimal et dont le trafic initial faible s’est accru rapidement.

L’étude des renforcements est comparable à celle des chaussées neuves, choix d’une méthode de dimensionnement adéquate avec une difficulté particulière, la caractérisation de l’ancienne chaussée servant de support : L’évaluation de l’état de l’ancienne chaussée en vue de sa prise en compte est la partie la plus délicate des études de renforcement. Aussi la résistance globale de la chaussée est généralement appréciée par la mesure de la déflexion. A) CAS DES ROUTES EN TERRE Sous l’effet conjugué du trafic et du climat (pluie et vent notamment), les couches de roulement des routes en terre s’usent, les fragilisent face au poinçonnement. Il faut alors procéder à un rechargement qui consiste à mettre en place une couche de matériau dont l’épaisseur devra permettre à la route de résister au poinçonnement pendant une certaine période qui va de 3 à 7 ans. Cette épaisseur est généralement déterminée par la formule de PELTIER

ou

celle dite de CBR.(voir cours de

dimensionnement des chaussées

B) CAS DES CHAUSSEES BITUMEES Le renforcement d’une route bitumée repose général sur une démarche dont le schéma peut être le suivant

Méthodes de dimensionnement des renforcements Le dimensionnement du renforcement est la dernière phase avant les travaux proprement dits. Après la caractérisation de l’ancienne chaussée, on peut considérer qu’il existe deux grands types de méthodes.

a) Méthode dite loi de réduction logarithmique des déflexions Le principe consiste à mesurer les déflexions sur l’ancienne chaussée en définissant des zones homogènes caractérisées par une déflexion et à calculer l’épaisseur de renforcement nécessaire pour ramener les déflexions mesurées à une valeur limite considérée comme acceptable (compte tenu du trafic future) ; Ceci parce que l’une des propriétés essentielles d’une couche de renforcement réside dans son aptitude appelé « puissance de renforcement » « à réparti les charges dues au trafic de manière à ne laisser au niveau de l’ancienne chaussée que des contraintes faibles comptables avec sa résistance résiduelle ». e = K log do d1

e

est l’épaisseur de la couche mise en œuvre en Cm

do est la déflexion moyenne avant renforcement d1 est la déflexion moyenne après renforcement K

coefficient ne dépendant que du matériau

Le tableau suivant donne à titre indicatif des valeurs de K qui devrait être vérifié en début de travaux par des planches d’essai.

Matériaux de renforcement

Matériau de concassage Grave latéritique Graveleux ciment Enrobée de denses Grave ciment

Valeur du coefficient K (ordre de grandeur)

Valeur déflexion limite pouvant être atteinte sur massif indéfini constitué par le matériau de renforcement (1/100 mm)

80 65 45 40 30

55 45 30 25 15

b) Méthode rationnelle (voir cours de dimensionnement des chaussées)

X- APERçU SUR LA SURVEILLANCE ET ENTRETIEN DES OUVRAGES D’ART

X- 1- Généralités Les ouvrages d’art représentent un capital important du patrimoine du pays. Ils constituent un élément essentiel dans l’atteinte d l’objectif du « maintien de passage » sur le tronçon de route où ils sont situés. La bonne conservation des ouvrages doit être une préoccupation des ingénieurs des services territoriaux, aussi, une attention particulière devra être attachée au dépistage et à la prévention des dégradations qui menacent ces ouvrages d’art. Des visites régulières doivent être prévues. On distingue : -

Les visites périodiques :

Ces visites souvent annuelles sont effectuées soit par le chef de service, responsable du service. Ces visites donnent lieu à un rapport (ou un PV de visite). -

Les visites ponctuelles ou visites détaillées.

X-2 – Visites périodiques

Il est essentiel que l’ingénieur responsable du service territorial ait une connaissance des ouvrages en vue d’un bon entretien. Aussi une visite complète de chacun des ouvrages est effectuée par lui (ou le responsable des ouvrages) chaque année de même une visite légère doit être faite après chaque crue. Les différents types d’ouvrages d’art rencontrés sur les routes d’AFRIQUE peuvent être ; Les buses (métalliques ou en béton) Les dalots Les ponts en bille de bois Les ponts en bois Les ponts en poutres métallique et platelage bois Les ponts mixtes poutre métallique tablier en béton Les ponts métalliques Les ponts en béton armé Les ponts en béton précontraint. Au delà de ces ouvrages l’on rencontre d’autres types d’ouvrages plus fréquemment sur les pistes rurales. On peut citer les radiers submersibles, les enrochements avec murets. En dehors les buses et dalots, les éléments communes à tous les types de ponts qui méritent d’être visités ou inspectés sont :

a) Les fondations et appuis La détermination des fondations est la plus fréquente cause de ruines des ouvrages. La visite de ces parties inaccessibles (risque d’affouillement) est faite par des scaphandriers au cours des visites détaillées. Cependant l’inspection des appuis en saison sèche permet de déceler des désordres éventuels, de même après les crues

importantes (noter la position et l’état des enrochements et gabions en vue de les entretenir, vérifier périodiquement par nivellement l’apparition des tassements des remblais et des culées). Les appuis, culées et autres ne doivent pas être envahis par la végétation (de même le lit de la rivière doit être nettoyé des troncs d’arbres et de branchages).

b) Les équipements Ce sont les parties qui nécessitent le plus d’entretien. A concerne la bonne évacuation de l’eau de ruissellement, l’état de la peinture et des éléments des parties métalliques, les joints des chaussées et les appareils d’appui.

c) Cas des buses et dalots L’inspection doit s’intéresser au mode de fonctionnement des buses (risque d’obstruction totale ou partielle par sédiments et débris végétaux ou autres, risque d’érosion localisé (création de tassement, fissures dans les murs en tête et en aile).

X-3 - VISITES PONCTUELLES DETAILLES Ces visites effectuées par des spécialistes (ici on peut penser au Laboratoires) Il ya les visites d’ouvrages, accompagnés parfois de scaphandriers. Elles concernent soit les ouvrages qui ont été repérés comme présentant des signes de risque de dégradation profonde soit les ouvrages de conception particulière (tels les ponts métalliques, etc. soit des visites synthétiques (une longue périodicité) de certains ouvrages très particuliers. Il est important de retenir que la bonne tenue des ouvrages dépend à 80 % de leurs systèmes de protection.

ANNEXES

ANNEXE 1

EXEMPLE DE DEFINITIONS DES TACHES D’ENTRETIEN COURANT DE ROUTES EN TERRE

DEFINITION SOMMAIRE DES TACHES D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES EN TERRE

1- Tâche 101

:

Gestion des travaux et des contrats

Cette tâche consiste à gérer les travaux et les contrats.

2- Tâche 102

:

Suivi, inspection du réseau et études générales

Cette tâche consiste au suivi, à l’inspection du réseau et aux études générales. 3- Tâche 103

:

Suivi et contrôle des travaux

Cette tâche consiste au suivi et au contrôle des travaux.

4- Tâche 201

:

Débroussaillage manuel

Cette opération consiste à couper toute la végétation sur les accotements, dans les fossés et à l’intérieur des virages afin d’améliorer la visibilité.

5- Tâche 202

:

Curage manuel de fossés

Cette tâche consiste à enlever et à évacuer les matériaux et les débris gênant l’écoulement des eaux dans les fossés longitudinaux et les exutoires.

6- Tâche 203

:

Curage des ouvrages

L’enlèvement et l’évacuation des matériaux et débris gênant l’écoulement des eaux est indispensable pour assurer un bon assainissement ainsi que le fonctionnement normal et la conservation des ouvrages.

7- Tâche 204

:

Point à temps sur route en terre

Cette opération consiste à combler les nids de poule et les ravines par des matériaux latéritiques sélectionnés de même nature que ceux de la couche de roulement et à les compacter soigneusement.

8- Tâche 204a :

Fouilles

Cette tâche consiste en l’exécution de fouilles dans des terrains de toutes natures.

9- Tâche 204b :

Remblai en graveleux latéritique compactés

Cette tâche consiste en l’exécution de remblais en latérite sélectionnée aux abords des ouvrages avec fournitures des matériaux.

10- Tâche 204c :

Panneaux de signalisation

Cette tâche consiste en la fourniture et la pose de panneaux de la signalisation verticale.

11- Tâche 204d :

Balises

Cette tâche consiste en la fourniture et la pose de balises de signalisation.

12- Tâche 204e :

Accessoires pour barrière de pluie

Cette tâche consiste en la fourniture et la pose de d’accessoires pour les postes de barrières de pluies.

13- Tâche 205

:

Gardiennage de barrière de pluies

Il est institué le gardiennage de barrière de pluies pendant la période hivernale pour empêcher la dégradation précoce de la chaussée imbibée d’eau par les véhicules poids lourds.

14- Tâche 206c :

Perrés secs

Cette opération consiste en la construction de perrés secs de 0,30m d’épaisseur.

15- Tâche 206d :

Perrés maçonnés

Cette opération consiste en la construction de perrés maçonnés de 0,30m d’épaisseur. 16- Tâche 206e :

Enrochements

Cette opération consiste en l’exécution de d’enrochement.

17- Tâche 206f :

Gabions

Cette opération consiste en l’exécution de gabions.

18- Tâche 206k :

Réparation de garde-corps

Cette tâche consiste en la réparation de garde-corps des grands ouvrages.

19- Tâche 208

:

Comptage de trafic

Le comptage de trafic consiste à dénombrer deux (2) fois par an le trafic réellement supporté par chaque tronçon du réseau national.

20- Tâche 300

:

Tôlard

Cette tâche a pour but d’araser la tôle ondulée en début de formation à l’aide d’un cadre profilé métallique à angles contrastants.

21- Tâche 301

:

Curage mécanique des fossés

Cette tâche consiste en l’évacuation à la niveleuse, en dehors de la l’emprise de la route, des matériaux encombrant les fossés et exutoires et en leur remise au profil normal.

22- Tâche 302

:

Reprofilage léger

Exécuté à la niveleuse, son rôle est d’éliminer les petites déformations, de rétablir le profil de la route.

23- Tâche 303

:

Reprofilage lourd sans rechargement

Dans le but de mettre la chaussée au profil normal, cette tâche consiste en la scarification et au recompactage de la chaussée dans les zones où les dégradations sont telles que le reprofilage léger n’est plus suffisant.

24- Tâche 304

:

Reprofilage lourd avec rechargement

Cette tâche consiste en la scarification de la chaussée, en l’apport ponctuel de matériaux latéritiques sélectionnés dans les zones dégradées et au recompactage de la chaussée dans le but de la remettre au profil normal.

25- Tâche 305

:

Fourniture et mise en œuvre de matériaux latéritiques

Cette tâche consiste en la fourniture et la mise en œuvre de matériaux latéritiques pour le rechargement ponctuel d’une route en terre.

ANNEXE 2

EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN DE ROUTES EN TERRE

STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES EN TERRE

Tâches

Code

Unité

Tâche

Prix

Cat

Unitaire

T1

Cat T2

Cat T3

Ca t T4

Ca tE

Ca tH

Nbr e Op

NIVEAU DE SERVICE Trafi Trafi Trafic c 600-20 20- 100 60

Trafi c>1 00

Gestion des travaux et des contrats

101

km

1

3

3

3

3

Suivi, inspection du réseau et études

102

Km

1

3

3

3

3


103

km

1

3

3

3

3


201

km

ok

ok

ok

Abattage d’arbre

201a

U

ok

ok

ok

ok

Ponctuel

Ouverture de piste

201b

KM

ok

ok

Ponctuel

Curage manuel des fossés

202

KM

ok

ok

ok

ok

1

Curage des ouvrages

203

U/KM

ok

ok

ok

ok

1

Point à temps sur RT

204

ok

ok

ok

ok

1

Fouilles

204a

M3/K M M3/K

ok

ok

1

ok

ok

1

ok

ok

1

générales

ok

1

M Remblai pour ouvrage

204b

M3/K M


204c

U/KM

ok

ok

0.2

0.2

0.2

0.2

Balise

204d

U/KM

Accessoires pour barrières de pluies

204e

U

ok

ok

ok

ok

ok

ok

ok

1 Par poste de gardiennage

Gardiennage de barrière de pluie

205

U

ok

Par poste de gardiennage

Perré Sec

206

M2/K

Ok

ok

ok

1

0.01 0.01 0.01

0.01

Ok

Ok

Ok

1

0.01 0.01 0.01

0.01

ok

ok

ok

1

0.01 0.01 0.01

0.01

Ok

Ok

Ok

1

Ok

Ok

Ok

1

M Perré maçonné

206d

M2/K M

Enrochement

206e

M3/K M

Gabion

206f

U/KM

Réparation de garde –corps

206k

ML/K M

Construction de poste de barrière de

206l

U

Ok

Ok

Ok

206o

M3/K

Ok

Ok

Ok

Ok

Ok

Ok

pluie Démolition de béton

M Intervention d’urgence

207

KM

Comptage de trafic

208

U

ok

ok

Ok

1

1

1

1

1

Enquête de trafic

208a

U

Ok

Pesage des essieux

208b

U

Ok

Tôlard

300

KM

Ok

Ok

Ok

Curage mécanique des fossés

301

KM

Ok

Ok

Ouverture de fossés et de divergeant

301c

KM

Ok

301a

0

0

0

0

1

0

0

0

0

Ok

1

1

1

1

1

Ok

Ok

1

KM

Ok

Ok

Ok

301b

M3

Ok

Ok

Ok

Reprofilage léger

302

KM

Ok

Ok

1

1

2

2

2

Reprofilage lourd sans rechargement

303

KM

Ok

Ok

Ok

1

0

0

0

0

Reprofilage lourd avec rechargement

304

KM

Ok

Ok

Ok

1

0

0

0

0

305

M3/K

Ok

Ok

Ok

1

25

25

30

30

0.005

0.00

à la niveleuse Ouverture de fossés au bull/fossés de garde Aménagement amont et aval des ouvrages ok

partiel Fourniture et mise en œuvre de matériaux latéritique Prestations du laboratoire essai de

M 400a

KM

1

densité Prestations du laboratoire essai de

5 400b

Km

1

qualité des matériaux Réparation et pose de glissières de

0.00 0.00

404

Ml

OK

OK

OK

1

5

0.00 0.00 5

5

0

0

5 0.005

0.00 5

0.05

0.05

sécurité Reprise de peinture et calligraphie sur

405

U

OK

OK

OK

1

406

M2

OK

OK

OK

1

0.05 0.05

0.05

0.05

0.3

0.3

panneaux de signalisation Reprise de peinture sur balises et garde de corps

0

0

ANNEXE 3 EXEMPLE DE DEFINITIONS DE TACHES D’ENTRETIEN COURANT DE ROUTES BITUMEES

DEFINITION SOMMAIRE DES TACHES D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES BITUMEES

1- Tâche 102

:

Suivi, inspection du réseau et études générales

Cette tâche consiste au suivi, à l’inspection du réseau et aux études générales.

2- Tâche 201

:


Cette opération consiste à couper toute la végétation sur les accotements, dans les fossés et à l’intérieur des virages afin d’améliorer la visibilité.

3- Tâche 202

:

Curage manuel de fossés

Cette tâche consiste à enlever et à évacuer les matériaux et les débris gênant l’écoulement des eaux dans les fossés longitudinaux et les exutoires.

4- Tâche 203

:

Curage des ouvrages


5- Tâche 204c :



6- Tâche 204d

:

Balises


7- Tâche 206c :

Perrés secs


8- Tâche 206d :

Perrés maçonnés

Cette opération consiste en la construction de perrés maçonnés de 0,30m d’épaisseur.

9- Tâche 206e :

Enrochements


10- Tâche 206f :

Gabions


11- Tâche 206k :



12- Tâche 208

:

Comptage de trafic

Le comptage de trafic consiste à dénombrer deux (2) fois par an le trafic réellement supporté par chaque tronçon du réseau national.

13- Tâche 208a :

Enquête de trafic

Cette tâche consiste à recueillir, auprès des transporteurs, le lieu de départ et leur destination, des informations relatives à la nature des produits transportés etc…

14- Tâche 208b :

Pesage essieux

Le pesage essieux consiste à mesurer la charge à l’essieu des camions et de s’assurer que celle-ci ne dépasse pas les valeurs prescrites et conseillées.

15- Tâche 400a :

Prestations du laboratoire essai de densité

Cette tâche consiste à faire des essais de densité sur des remblais compactés.

16- Tâche 400b :

Prestations du laboratoire essai de qualité des matériaux

Cette tâche consiste à faire des essais de qualité des matériaux afin de vérifier leur conformité aux prescriptions.

17- Tâche 400c :

Prestations du laboratoire inspection des ouvrages

Cette tâche consiste à faire des inspections préventives et explicatives sur la résistance et l’état de service des ouvrages.

18- Tâche 404

:

Réparation et pose de glissières de sécurité

Cette tâche consiste en la réparation et la pose de glissières de sécurité à des sections de route jugées indispensables.

19- Tâche 405

:

Reprise de peinture et calligraphie sur panneaux de

signalisation Cette tâche consiste à reprendre la peinture et la calligraphie sur les panneaux de signalisation qui ne répondent plus aux normes.

20- Tâche 406 :

Reprise de peinture sur balises et garde du corps

Cette tâche consiste à reprendre la peinture sur les balises et les garde du corps des grands ouvrages.

21- Tâche 407

:

Signalisation horizontale / peinture spéciale

Cette tâche consiste à la mise en place de la signalisation horizontale avec une peinture spéciale.

22- Tâche 408

:

Rechargement des accotements

Cette tâche consiste au rechargement des accotements en matériaux sélectionnés et la mise à niveau avec une pente minimale de 3% après une préparation des accotements existants.

23- Tâche 901

:

Point à temps sur route bitumée

Cette tâche consiste à la réparation des dégradations ponctuelles (nids de poule, épaufrures,…) sur les routes bitumées par un nettoyage soigné du trou et son agrandissement pour le porter à des dimensions géométriques précises avec réalisation de bords francs verticaux.

ANNEXE 4

EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES BITUMEES

STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES ROUTES BITUMEES Tâches

Cod

Unité

Prix

Ca

e

Unitair

t

Tâc

e

T3

Ca t T4

Ca tE

COEFFICIEN T DE PONDERATI

he

Renforcement des capacités

ON >5

<5an

ans

s

000

U/km

1

Prestations du CFP

001

U/km

1

Matériel informatique et

002

U/km

1

102

U/km

1


201

Km

1

Curage manuel des fossés

202

Km

0.01

0.009

Curage des ouvrages

203

U/km

0.1

0.1


204

U/km

OK

0.1

0.1

U/km

OK

0.1

0.1

206

m2/k

OK

0.25

0.13

c

m

206

m2/k

OK

0.25

0.1

d

m

206

m3/k

OK

0.05

0.01

e

m

Gabion

206f

U/km

OK

0.1

0.05


206

ml/k

OK

0.1

0.05

de contrôle (acquisition de matériel roulant inspections etc.)

réfection locaux Suivi, inspection du réseau et études générales

c Balise

204 d

Perré sec

Perré maçonné

Enrochement

k

m

Interventions d’urgence

207

Km

Comptage de trafic

208

U

OK OK

0.5

0.25

Par

Par poste

poste Enquête de trafic

208

OK

U

a Pesage des essieux

208

Par poste

OK

U

Par poste

2

2

Km

0.01

0.01

Km

0.01

0.01

400

Par

0.01

0.01

c

OA

404

ml/k

OK

0.01

0.01

b Prestations du laboratoire éssai de densité Prestations du laboratoire éssai de qualité des matériaux Prestations du laboratoire inspection des ouvrages Réparation et pose de

400 a 400 b

glissières de sécurité Reprise de peinture et

m 405

U

OK

0.5

0.25

406

M2

OK

0.5

0.25

407

Km

OK OK

0.05

0.025

408

m3/k

OK OK

6

2

OK OK

25

15

calligraphie sur panneaux de signalisation Reprise de peinture sur balises et garde du corps Signalisation horizontale / peinture spéciale Rechargement des accotements Point à temps route bitumées

m 901

m2/k m

ANNEXE 5

EXEMPLE DE DEFINITIONS DE TACHES D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES

DEFINITION SOMMAIRE DES TACHES D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES

1- Tâche 102

:

Suivi, inspection auscultation et études générales

Cette tâche consiste au suivi, à l’inspection à l’auscultation des ouvrages et aux études générales. 2- Tâche 103

:


Cette tâche consiste au suivi et au contrôle des travaux.

3- Tâche 203

:

Curage des ouvrages


4- Tâche 204a :

Fouilles

Cette tâche consiste en l’exécution de fouilles dans des terrains de toutes natures.

5- Tâche 204b :

Remblai en graveleux latéritique compactés

Cette tâche consiste en l’exécution de remblais en latérite sélectionnée aux abords des ouvrages avec fournitures des matériaux.

6- Tâche 204c :



7- Tâche 204d :

Balises


8- Tâche 206c :

Perrés secs


9- Tâche 206d :

Perrés maçonnés

Cette opération consiste en la construction de perrés maçonnés de 0,30m d’épaisseur. 10- Tâche 206e :

Enrochements


11- Tâche 206f :

Gabions


12- Tâche 206k :



13- Tâche 400b :

Prestations du laboratoire essai de qualité des matériaux

Cette tâche consiste à faire des essais de qualité des matériaux afin de vérifier leur conformité aux prescriptions.

14- Tâche 400c :

Prestations du laboratoire inspection des ouvrages

Cette tâche consiste à faire des inspections préventives et explicatives sur la résistance et l’état de service des ouvrages.

15- Tâche 404

:

Réparation et pose de glissières de sécurité

Cette tâche consiste en la réparation et la pose de glissières de sécurité à des sections de route jugées indispensables.

16- Tâche 405

:

Reprise de peinture et calligraphie sur panneaux de

signalisation Cette tâche consiste à reprendre la peinture et la calligraphie sur les panneaux de signalisation qui ne répondent plus aux normes.

17- Tâche 406 :

Reprise de peinture sur balises et garde du corps

Cette tâche consiste à reprendre la peinture sur les balises et les garde du corps des grands ouvrages.

ANNEXE 6

EXEMPLE DE STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES

STRATEGIE D’ENTRETIEN COURANT DES OUVRAGES

Tâches

Code

Unité

Tâch

Prix

Cat

Unitaire

T1

Cat T2

Cat T3

Ca t T4

Ca tE

Ca tH

Nbr e Op

e

NIVEAU DE SERVICE Trafi Trafi Trafic c 600-20 20- 100 60

Trafi c>1 00

102

Km

1

4

4

4

4


103

km

1

4

4

4

4

Abattage d’arbre

201a

U

ok

ok

ok

ok

Curage des ouvrages

203

U/KM

ok

ok

ok

ok

1

0.5

0.5

0.5

0.5

Fouilles

204a

M3/KM

ok

ok

1

0.05 0.05

0.07

0.07

Remblai pour ouvrage

204b

M3/KM

ok

ok

1

5

5

10

10


204c

U/KM

ok

ok

ok

ok

1

0.1

0.1

0.1

0.1

Balise

204d

U/KM

ok

ok

ok

ok

1

0.1

Entretien ou réparation d’ouvrage

206

u/km

ok

ok

Buse métallique

206a

File/km

Buse en béton

206b

Perré Sec Perré maçonné

Suivi, inspection, auscultation et études générales

ok

Ponctuel

0.1

0.1

0.1

1

1

1

ok

ok

1

1

ok

ok

ok

1

0.02 0.02 0.02

0.02

File/km

ok

ok

ok

1

0.02 0.02 0.02

0.02

206

M2/KM

Ok

ok

ok

1

0.07 0.07 0.07

0.07

206d

M2/KM

Ok

Ok

Ok

1

0.07 0.07 0.07

0.07

ok

Enrochement

206e

M3/KM

ok

ok

ok

1

0.07 0.07 0.07

0.07

Gabion

206f

U/KM

Ok

Ok

Ok

1

0.07 0.07 0.07

0.07

Béton de propreté C150

206g

M3/km

Ok

Ok

Ok

1

0.1

0.1

0.07

0.07

Béton cyclopéen

206h

M3/km

Ok

Ok

Ok

1

0.1

0.1

0.07

0.07

Béton Q350

206i

M3/km

Ok

Ok

Ok

1

0.1

0.1

0.07

0.07

Acier pour armature

206j

Kg/km

Ok

Ok

Ok

1

2

2

2

2

Réparation de garde –corps

206k

ML/KM

Ok

Ok

Ok

1

0.5

0.5

0.5

0.5

Béton C250

206m

M3/km

ok

ok

ok

ok

0.1

0.1

0.07

0.07

Béton Q300

206n

M3/km

ok

ok

ok

1

0.1

0.1

0.07

0.07

Démolition de béton

206o

M3/KM

Ok

Ok

Ok

Intervention d’urgence

207

KM

Ok

Ok

Ok

1

1

1

1

1

Prestations du laboratoire essai de

400

Par

1

0.03

1

0.03

1

1

0.03

1

béton Prestations du laboratoire essai de

ok

ok

OA 400b

Km

1

0.03

400c

Par

1

0.02 0.02

0.02

0.02

qualité des matériaux Prestations du laboratoire inspection des ouvrages Réparation et pose de glissières de

OA 404

Ml

OK

OK

OK

1

0.05 0.05

0.05

0.05

405

U

OK

OK

OK

1

0.05 0.05

0.05

0.05

sécurité Reprise de peinture et calligraphie sur

panneaux de signalisation Reprise de peinture sur balises et garde de corps

406

M2

OK

OK

OK

1

0.05 0.05

0.3

0.3

ANNEXE 7

REPROFILAGE TRASVERSAL DE CHAUSSE EN TERRE

ANNEXE 8

DEMARCHE DE LA METHODE VIZIR

METHODOLOGIE VIZIR POUR LE DIAGNOSTIQUE DES CHAUSSEES Relevé des dégradations Les relevés de dégradations ont été effectués à l’aide de la console d’acquisition des données DESY. Dans cette méthodologie, les diverses dégradations sont relevées et codifiées en fonction de leur gravité et de leur étendue. On distingue en outre deux grandes familles de dégradations : • •

Dégradations de type A : ce sont celles qui affectent la structure de la chaussée ; Dégradations de type B : elles ne concernent normalement que la superficie ;

Nous présentons ci-après l’essentiel de la méthode vizir. Quantification des dégradations A et B Le tableau suivant précise les critères qui permettent d’attribuer trois niveaux de gravité aux différentes dégradations. NIVEAU DE GRAVITE DES DEGRADATIONS DE TYPE A

1

2

3

Déformation Ornièrage

Sensible à l’usager mais peu importante : F < 2 cm

Graves déformations, affaissements localisées ou orniérage 2 <ƒ <4 cm

Fissuration

Fissures fines dans les traces de roues ou dans l’axe

Fissures franchement ouvertes et (ou) souvent ramifiées

Faïençage

Faïençage fin sans départ de matériaux maillage large (>50 cm)

Faïençage plus serré (<50 cm), avec parfois départ de matériaux, arrachements et nidsde-poule en formation

• Soit réfection de tout ou partie du corps de chaussée.

Intervention de surface liée à des défauts de type A

Gravité Dégradation

Réparation

• Soit interventions de surfaces liées à des défauts de type B

• Tenue satisfaisante de la réparation

Déformations affectant gravement la sécurité ou le temps de parcours ƒ>4 cm Fissures très ramifiées et (ou) très ouvertes lèvres parfois dégradées . Faïençage très ouvert découpage en pavés ( <20 cm), avec parfois départ de matériaux

• Dégradations survenant sur la réparation elle-même

NIVEAU DE GRAVITE DES DEGRADATIONS DE TYPE B

Gravité Dégradation Fissure longitudinale de joint

1

2

Fine et unique

Nids de poule • Quantité <5 • Taille : φ30 cm maxi Arrachements : − Désenrobage, − Plumage, − Pelade etc, Mouvements de matériaux : ressuage

Ponctuels, sans apparition de la couche de base ponctuels

2

• Large (1 cm ou plus) sans arrachement, ou • Fine et ramifiée Pour 100 ml de chaussée 5 à 10 <5 Ou φ30 cm φ100 cm Continus ou ponctuels, avec apparition de la couche de base Continus sur une bande de roulement

• Large avec épaufrures des lèvres, • Large ramifiée >à 10

5à 10 ou

φ30 cm φ100 cm Continus avec apparition de la couche de base Continus sur une bande de roulement et « très marqués »

Ces niveaux de gravité sont croisés avec l’étendue de la dégradation dans une matrice permettant de quantifier globalement par une même valeur l’étendue et la gravité de la dégradation.

Pas de fissure ni de déformation 0

Indice De Fissuratio n If

Etendu e Gravité

0à 10 %

1 2 3

1 2 3

10 à 50 % 2 3 4

>50 %

3 4 5

Indice De déformatio n id

Etendu e Gravité

0à 10 %

1 2 3

1 2 3

10 à 50 % 2 3 4

>50 %

3 4 5

Le croisement de ces dernières valeurs constitue la première note de dégradation Enfin, les réparations sont également évaluées en étendue et en gravité. Le tableau ci-après met en évidence les cas où il y a lieu de les prendre en compte en ajoutant 1 point aux précédentes valeurs.

Etendue Gravité 1 2 3

0à 10%

0 0 0

10 à >à 50% 50%

0 0 +1

0 +1 +1

AUTRES DEGRADATIONS D’autres types de dégradations rencontrées sur l’itinéraire font également fait l’objet de quantification.

Gravité Déformation Fissures transversales Dentelles de rive : largeur Dénivellement des accotements Erosion latérale

1

2

3

Présence de ces fissures <à 50 cm

-

-

>à 50 cm

-

<à 50 cm

5 à 10 cm

>à 10 cm

Limitée au talus

Atteint l’accotement

Atteint la chaussée

Toutes ces informations figurent sur les schémas itinéraires présentés en annexes.

Détermination de l’indice de dégradation

Le tableau synoptique de la page suivante résume la démarche « VIZIR » permettant d’attribuer à des sections déterminées de chaussée un indice de dégradation de surface noté de 1 à 7. Ce tableau présente également la façon de déterminer une note de qualité par association de l’indice de dégradation et de la classe de déflexion (cet aspect est développé dans le chapitre VI – Solutions de réhabilitation).

VIZIR – DIAGRAMME METHODOLOGIQUE DETERMINATION DE L’INDICE DE DEGRADATION Pas de fissuration ni de déformation :

(1) Indice de Fissuration If

Gravité 1 2 3

(1)Calcul effectué séparément pour la fissuration longitudinale et le faïençage. L’indice retenu est le plus grand des deux calculés

Etendue Gravité 1 2 3

0à 10%

Etendue

0

10 à 50%

1 2 3

>à 50%

2 3 4

If

Indice de Déformation Id

3 4 5

0

1–2

3

4-5

0 1–2 3 4à5

1 3 4 5

2 3 5 6

3 4 5 7

4 5 6 7

10 à 50%

>à 50%

0 0 +1

0 +1 +1

Etendue

0à 10%

10 à 50%

>à 50%

Gravité 1 2 3

1 2 3

2 3 4

3 4 5

Id

0à 10% 0 0 0

1ere note de dégradation

Correction pour réparation

Indice de dégradation de surface Is Note de 1 à 7 Note finale

NOTE QUALITE Q Déflexion Indice de dégradation Is de surface 1 -2 Peu ou pas de fissure ou pas de déformation 3–4 Fissures sans ou avec peu de déformation et déformations sans fissures 5 -6 – 7 Fissures et déformation

d1

d2 Classe 3

Classe 1

Classe 2

Q1

Q3

Q6

Q2

Q5

Q8

Q4

Q7

Q9

Méthodologies de dimensionnement Les solutions de réhabilitation proposées sont issues de l’application successive de : • •

La méthodologie VIZIR La méthode de réduction de la déflexion.

Note de qualité « VIZIR » La méthodologie « VIZIR » a permis de définir un indice de dégradation de surface « Is » susceptible de varier de 1 à 7. Cet indice « Is » associé aux déflexions caractéristiques permet d’établir une grille de décision quant à la qualité globale de la chaussée.

NOTE QUALITE Q d1 Déflexion Indice de dégradation Is de surface 1 -2 Peu ou pas de fissure ou pas de déformation 3–4 Fissures sans ou avec peu de déformation et déformations sans fissures 5 -6 – 7 Fissures et déformation

d2 Classe 1

Classe 2

Classe 3

Q1 (entretien)

Q3 (entretien)

Q6

Q2 (entretien)

Q5

Q8 (renforcement)

Q4

Q7 Q9 (renforcement) Renforcement)

Les notes Q1, Q2, et Q3 conduisent à proposer un entretien courant. Les notes Q7, Q8 et Q9 aboutissent à des solutions de renforcement. Les notes Q4, Q5 et Q- correspondent à des zones d’incertitude où une analyse complémentaire permet d’attribuer une note définitive. Méthode de réduction de la déflexion Cette méthode est proposée dans la méthodologie VIZIR comme alternative de la méthode ALIZE (manuel du LCPC). Elle permet de calculer notamment les épaisseurs d’enrobés nécessaires pour ramener la déflexion caractéristique à la valeur de d1 retenue.

La formule appliquée est la suivante :

e=

√

log

Formule dans laquelle : − − − −

e = épaisseur de renforcement do = déflexion avant renforcement dI = déflexion après renforcement (75) c = constante du matériau

ANNEXE 9

EXEMPLE DE FEUILLE DE SCHEMAS ITINERAIRE (Pour relevés visuels)

Cours m2 Gc_ Pathologies Et Entretien Des Chaussees (1)

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