Soutenance mémoire
La majorité des routes a une structure des chaussées souples lesquelles sont constituées par la couche de fondation en sol provenant du site, couche de base non traitée, et couche de roulement en enrobé ou multicouche. La chaussée rigide est quasi inexistante chez nous sauf sur certaines villes urbaines, alors que certains pays dans le monde qu’ils soient riches ou pauvres, ils ont commencé de construire de chaussée rigide depuis plusieurs années. La hausse du prix des barils, causée par l’élasticité de l’offre, la demande, et l’environnement monétaire, aurait un impact significatifs sur le prix des produits noirs tels que le bitume, le goudron, l’émulsion, etc. qui deviennent de plus en plus chers. En dépit de la hausse de prix de ciments, le coût linéaire des chausses souples est beaucoup plus cher par rapport à celui des chaussées rigides.
Evaluation des chaussées existantes
L’évaluation d’une chaussée existante est un élément clé pour choisir le type de chaussée à construire,, dimensionner une chaussée, et définir la nature des interventions tels que la maintenance, l’entretien, et la réhabilitation. Elle est également un outil pour savoir la qualité et la performance des travaux réalisés à la réception définitive ou provisoire par rapport aux spécifications stipulée dans le cahier de charge.
Pour une chaussée donnée, la performance diminue progressivement en fonction de trafic (nombre, fréquence et charges), qualité de mise en œuvre et variation climatique. A l’issue de la mise en service de chaussée, avant d’atteindre un niveau minimal de performance, une intervention doit être prise, sinon nous rencontrons une dégradation totale tant au niveau de structure que fonctionnel.
EVALUATION DES CHAUSSEES SOUPLES
Une structure de chaussée souple est constituée généralement par une couche de roulement en enrobé dense à chaud ou enduit superficiel,…, une couche de base en toutvenant (GCNT 0/31) et une couche de fondation en sol ou matériaux sélectionnés provenant d’un emprunt, présentée à la figure ci-dessous. Ces souches jouent un rôle important pour transférer les charges uniformément à la plate-forme.
Evaluation de l’état fonctionnel
Fissuration
Ce type de dégradation pourrait se présenter sous forme de fissure (dans les chaussées souples et rigides) ou du morcellement qui peuvent être résultés des charges excessives, fatigue des matériaux, changements de température, l’humidité, et contraction.
Déformation
C’est une déformation de la surface (par exemple, ornière) qui peut être résultée par des facteurs tels que la surcharge excessive, la faible portance du sol, etc.
Arrachement
Il se présente sous la forme de départ de matériaux ou morcellement qui peut être causé par, le frottement dû à la circulation, déchéance globale, défaillance de qualité ou vieillissement de matériaux.
Evaluation
Les évaluations de dégradation peuvent être subjectives ou objectives. Une évaluation subjective peut être estimée de haut, moyen, ou bas laquelle est basée sur un examen visuel et varié selon l’observateur. L’évaluation objective est généralement plus chère parce qu’on, utilise des différents types de matériels automatisés équipé des radars pour la détection des dégradations.
Evaluation subjective
C’est la reconnaissance sur terrain des dégradations de la chaussée, des dépendances, et des ouvrages sur l’itinéraire. Il consiste à faire une inspection du tronçon ou de l’itinéraire, à observer et relever les déformations des surfaces de roulement (visuellement) et des accessoires qui sont susceptibles de mettre en cause la sécurité des usagers. Les dégradations qu’on peut observer ou identifier visuellement sont : dégradation soudaine de la chaussée et de ses dépendances, usure du revêtement, diminution de la rugosité, fissuration du revêtement, affaissements localisés, amorce d’érosion, risque de la diminution de la stabilité des talus, apparition des tôles ondulées, apparition des ravines et ornières, dégradation du profil en travers, ensablement des fossés, et des autres ouvrages d’assainissement.
Evaluation objective
L’évaluation objective est très utilisée dans les pays développés et certains pays en voie de développement, en utilisant les images TV de la surface de la chaussée qui utilise un fourgon spécial équipé de cameras de haute gamme pour enregistrer les images d’un Point Kilométrique (PK) d’itinéraire. L’évaluation est faite non plus manuellement en jouant en arrière la vidéo sur les postes de travail spécialement conçus pour que tous les équipages compétent la surface de route enregistrée automatiquement par logiciel de l’ordinateur.
Evaluation de l’état structurel
Evaluation non destructive
L’évaluation non destructive de l’état structurel de la chaussée est la mesure de déflexion (1/100 mm) qui consiste à quantifier la déformation verticale de la surface de chaussée lors d’un passage d’un essieu standard équivalent à 13 tonnes La valeur de déflexion est inversement proportionnelle à la capacité structurelle de chaussée. Elle est également un indicateur à segmenter linéairement les sections homogènes sur un réseau routier donné. En général, il y a de déflexion statique et déflexion dynamique mais, ici à Madagascar on n’utilise que la poutre de Benkelman pour mesurer la déflexion maximale.
Par contre, les autres pays développés et en voie de développement sont en train d’utiliser d’autre équipement de mesure de déflexion, FWD équipé des géophones et ordinateurs avec logiciel qui enregistrent et calculent des déflexion et poids de masse tombant. Ils sont conçus pour la détermination de bassin de déflexion au lieu de déflexion maximale en un point kilométrique (PK) donné sur la surface de chaussée.
Evaluation destructive
Pour ausculter les caractéristiques de chaque couche constituant une chaussée, il est nécessaire de faire un prélèvement des matériaux. Ces caractéristiques sont les épaisseurs réelles et les caractéristiques mécaniques (IP, CBR, Wopm, granulométrie, LA, MDE) et de plus la hauteur de la nappe phréatique. Cette évaluation destructive peut se faire à l’aide du carottage et tranchée.
Sondage par puit et tranchée
Il se sert à la reconnaissance de l’effet de la remontée capillaire sur la structure. Il permet également de reconnaître la qualité réelle du sol. Il est utilisé pour donner une coupe lithologique du terrain, et réalisée avec un engin de terrassement; il est intéressant jusqu’à 3-5 m de profondeur.
Sondage par carottage :
Même avec les meilleures données de déflexion et leurs bonnes interprétations, le module d’élasticité ne révèle pas tout au sujet des matériaux de la chaussée. Le carottage est une façon très commode et imperceptiblement destructrice d’obtenir :
– l’épaisseur réelle ou résiduelle de chaque couche constituant la chaussée;
– matériaux de chaque couche;
– des échantillons pour l’analyse en laboratoire. (IP, CBR, Wopm, granulométrie, LA, MDE).
– hauteur de la nappe phréatique;
On peut connaître, si le sol est argileux, de faible portance (CBR) ou non, et quelque fois, si la remontée capillaire atteint ou non la structure de la chaussée. Il est à noter que les évaluations destructives doivent être accompagnées des essais en laboratoire pour la détermination des caractéristiques réelles des matériaux.
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Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE I : EVALUATION DES CHAUSSEES EXISTANTES
CHAPITRE I EVALUATION DES CHAUSSEES SOUPLES
CHAPITRE II EVALUATION DES CHAUSSEES RIGIDES
PARTIE II : DIMENSIONNEMENT DE CHAUSSEES RIGIDES
CHAPITRE I GENERALITES DE LA CHAUSSEE RIGIDE
CHAPITRE II LES PARAMETRES DE DIMENSIONNEMENT
CHAPITRE III METHODE MECANISTE (THEORIQUE)
CHAPITRE IV METHODES EMPIRIQUES
PARTIE III : SIMPLIFICATION DE DIMENSIONNEMENT DE CHAUSSEES RIGIDES
CHAPITRE I JUSTIFICATION DE LA SIMPLIFICATION DE DIMENSIONNEMENT
CHAPITRE II ABAQUES DE DIMENSIONNEMENT SIMPLIFIES
PARTIE IV : ENTRETIEN ET RENFORCEMENT DE CHAUSSEES RIGIDES
CHAPITRE I ENTRETIEN DE CHAUSSEES RIGIDES
CHAPITRE II RENFORCEMENT DE CHAUSSEES RIGIDES
PARTIE V : COMPARAISON DE COUTS ENTRE CHAUSSEE SOUPLE REVETUE ET CHAUSSEE RIGIDE
CHAPITRE I COMPARAISON DE COUTS DE MISE EN OEUVRE
CHAPITRE II COMPARAISON DE COUTS TOTAUX DES VARIANTES PROPOSEES:
CONCLUSION GENERALE
BIBLIOGRAPHIE
LES ANNEXES
