Soutenance mémoire
Madagascar, un pays à vocation agricole ne parvient pas encore à l’autosuffisance alimentaire. En parlant particulièrement du riz, la Grande île se trouve encore sous l’étau de l’importation malgré son potentiel agraire. Afin de pouvoir exploiter ce potentiel, une délocalisation nous semble nécessaire. Cette délocalisation conduit à considérer le moyen Est de l’île ; dans cette zone le rapport entre les terres cultivées et les terres arables demeure minime, par contre la fertilité du sol est supérieure à celle des autres régions.
Certes ; l’augmentation de la productivité contribuera à la résolution du problème susévoqué, mais sans distribution l’équilibre consommation–production ne serait pas assuré. En parlant de distribution, il faudrait tout d’abord passer par le moyen de transport. Pour le cas de la zone moyen–Est, le transport ferroviaire a toujours occupé une grande importance qui serait accrue dans l’avenir si l’on tient compte de la mise en vol de la productivité ainsi énoncé. Malheureusement, actuellement l’infrastructure ferroviaire dans son ensemble, en particulier les ouvrages d’arts, se trouvent dans un état de vieillissement et de dégradation avancée. Ayant procédé à ces petites analyses, afin d’assurer un libre flux de marchandise, il faudrait entretenir les moyens d’acheminements pour le moyen-Est, on a considéré particulièrement la ligne MLA et c’est sur cette dernière que notre étude est axé. La ligne MLA comporte plusieurs ponts, viaducs et tunnels dont la plupart se trouvent dans un état critique et présente des dangers pour les usagers de la ligne.
ANALYSE ET DIAGNOSTIC DU TRONCON
D’après l’historique de la ligne MLA, la ligne a été construit vers l’année 1923, et depuis ce temps là aucune grande intervention n’a été faite pour la remise en état de la voie, il est donc évident que partout sur le tronçon on constate un signe de fatigue et présente des dégradations avancées. Le tronçon à réhabiliter est le tronçon compris entre le PK 30 au PK 30+800m sur la ligne MLA.
Dégradations constatées sur les ouvrages d’art
Le pont-rail au PK31+500, il y avait 4 ans, l’une des deux (2) culées (culée côté Ambatondrazaka) s’est effondrée pendant le passage du cyclone Gloria, et remplacée par des gabions. L’ancien pont est un pont en maçonnerie en voûte de portée 16 m et de largeur 3,50m. Les origines probables de cet effondrement sont les suivantes:
– comme le pont-rail a été construit vers 1923, il était alors déjà en service pendant depuis plus d’une soixantaine d’année lors de son effondrement. Nous pouvons donc affirmer qu’il s’est trouvé à l’âge de fatigue au moment de l’effondrement de l’une de ses culées;
– les mauvais entretiens, parce que depuis sa construction l’ouvrage n’a connu aucun entretien;
– le trafic trop lourd, ou le nombre de trafic trop élevé;
– l’insuffisance de l’ouverture pour évacuer les crues, impliquant ainsi son débordement pendant la saison de pluie.
Notons que l’un de ces faits sus cités suffit pour mettre n’importe quel ouvrage d’art dans un pareil état de détérioration. Mais il se peut que deux (2) ou plusieurs d’entre eux agissent simultanément et provoquent la dégradation totale ou partielle. Comme nous ne savons pas l’origine exacte de la dégradation quoi que nous ayons faits quelques suppositions, elles restent encore des hypothèses à vérifier que nous ne pourrions négliger durant la phase de conception.
REHABILITATION DE LA VOIE ET LES TRAVAUX SUPPLEMENTAIRES
Compte tenu des dégradations avancées de la voie sur une certaine partie à proximité de l’ouvrage, il est alors nécessaire voire indispensable de réhabiliter et d’entretenir les tronçons de part et d’autre côté de l’ouvrage.
Entretien de la voie
Substitution des rails:
Presque tous les rails sur la ligne sont posés, il y avait plus de 60 ans. Il est évident alors s’ils présentent dans son ensemble des signes de fatigue et de vieillissement se traduisant par:
– l’amincissement de champignon et du patin généralisé,
– l’affaissement des joints,
– la fissuration des trous d’éclissage,
– la déformation tant horizontale que verticale.
Par conséquent, la substitution des ces rails par des nouveaux s’avère indispensable.
Reprofilage léger:
On a besoin d’un reprofilage léger pour la partie de la plateforme qui s’affaisse. Il faut utiliser des sols de gîte compactés à 95% OPM. L’utilisation d’un compacteur est souhaitée mais la quantité des travaux à exécuter n’est pas trop volumineuse donc on peut accepter le compactage manuel.
Remplacement de traverse:
On remplace les traverses ne pouvant plus assurer une tenue suffisante des attaches ou qui ne participent que d’une manière imparfaite à la stabilité de la voie comme les traverses matées. Les opérations à effectuer dans ces travaux sont:
– enlèvement des attaches,
– enlèvement de l’ancienne traverse,
– pose de la nouvelle traverse,
– perçage des trous des attaches,
– pose de tirefond,
– bourrage et regarnissage du ballast,
Serrage des attaches:
Pour une bonne fixation des rails sur la traverse et une bonne qualité de la voie, les serrages des attaches ne doivent pas être négligés. Plusieurs dégâts peuvent survenir en cas de sa négligence, des dégâts qui pourraient provoquer un désordre important dans la structure de la voie.
Epuration de ballast et désherbage:
Sur toute la longueur du tronçon concerné le ballast est souillé jusqu’à la plateforme et envahi par des pousses ceux qui diminuent ses caractéristiques élastiques. Il faut donc épurer le ballast pour qu’il retrouve son élasticité.
Nivellement de la voie et dressage:
Ce travail demande beaucoup de soins et précision. Il faut niveler à l’œil nu avecun jeu de nivelette, une file de rails suivant les piquets de nivellement. Après, la deuxième file de rail, nivellera la seconde file avec la règle combinée (règle utilisée pour vérifier l’écartement et le dévers). Dans la partie en courbe, les dévers et les raccordements de dévers sont réalisés à la règle et les piquets topographiques. Après relevage de rail, les traverses seront calées par du ballast puis on procède au bourrage.
Travaux de protection
Curage des fossés:
Pour éviter la souillure du ballast et l’inondation de la plateforme pendant la saison pluvieuse, il faut aménager les fossés de part et de l’autre côté de la voie.
Enrochement:
On protège les deux (2) rives près de deux (2) culées par des blocs rocheux.
Engazonnement:
Pour éviter l’érosion du talus prés de la rive, on protége le talus par un engazonnement.
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Table des matières
INTRODUCTION
CHAPITRE I. ANALYSE ET DIAGNOSTIC DU TRONCON
I- Dégradations constatées sur la voie ferrée
II- Dégradations constatées sur les ouvrages d’art
CHAPITRE II. ETUDE DE BASE
I- Etude hydrologique
I-1. Caractéristiques du bassin versant
I-2. Superficie et forme
I-3. Pente moyenne I
III-3.1. Rectangle équivalent
III-3.2. Pente moyenne
II- Etude hydraulique
II-1. Détermination des débits de crues spécifiques
II-1.1. Calcul de H(24,P)
II-1.2. Teste de validité de l’ajustement
II-1.3. Calcul de débit à évacuer Q(24,P)
II-2. Calcul de l’ouverture de l’ouvrage définitif
II-2.1. Détermination de débit évacuable Q
II-2.2. Calcul de Q
III- Etude géotechnique
III-1. Objectif de la reconnaissance
III-2. Essais in situ
III-3 ; Description des essais
III-3.1. Sondage au pénétromètre dynamique
III-3.2. Forage à la tarière mécanique
III-3.3. Résultats des essais
CHAPITRE III. PROPOSITION DES VARIANTES
I- Choix de l’ouvrage provisoire
II- Proposition des variantes de l’ouvrage définitif
II-1 ; Exposition des différentes variantes
II-1.1. Variante N°01
II-1.2. Variante N°02
II-2. Hypothèse
II-2.1. Hypothèse de prix des matériaux
II-2.2. Ratios approximatifs des aciers pour béton
II-3. Prédimensionnement de la variante N°01
II-3.1. Superstructure
II-3.2. Infrastructure
II.3.3 Coût estimatif de la variante N°01
II-4. Prédimensionnement de la variante N°02
II-4.1. Superstructure
II-4.1. Infrastructure
II-5. Comparaison des deux variantes
CONCLUSION
