Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Cet article traite des différents types de pathologie / désordres pouvant affecter les chaussées, et en particulier de leur identification, de leurs causes et de la méthode à appliquer pour en établir un diagnostic efficace.
Plusieurs processus peuvent intervenir dans la dégradation des différents types de chaussée, dont la bonne connaissance est indispensable à la conception des solutions de reprise ou de renforcement.
L’article présente également une approche formelle du dimensionnement mécanique des couches de chaussées, combinant la méthode des hauteurs équivalentes, à l’analyse du comportement d’un ouvrage sur sol élastique.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Thomas SIMONNOT : Directeur - ACCOTEC – France
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Fouad BOUYAHBAR : Ingénieur Chercheur – Directeur Technique Cabinet ATHIS – Paris - Expert près les Tribunaux et la haute Cour.
INTRODUCTION
Avec la diminution des ressources naturelles, les structures de chaussées ont fait l’objet de recherche d’optimisations dans leur conception. L’approche française utilisée depuis les années 1990 pour la conception des chaussées neuves a été développée par le LCPC, puis le CEREMA/IFSTTAR/IDRRIM, jusqu’à la publication de la norme NF P 98-086, révisée en mai 2019, et l’utilisation généralisée du logiciel de calcul ALIZÉ.
Cette approche de conception pas à pas a également permis de systématiser les méthodes de diagnostic dans le cas de désordres des chaussées.
Toute structure de chaussée va se dégrader sous l’action de plusieurs facteurs. Pour pouvoir mener un diagnostic efficace, il est important de connaître :
-
les différents types de pathologies et désordres pouvant affecter les structures de chaussée ;
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les processus de dégradation pour chaque type de chaussée ;
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les facteurs d’influence associés.
Les outils d’auscultation seront également présentés avec la méthodologie de diagnostic et le principe de conception des solutions de réparation de la chaussée dégradée.
Nota : le lecteur trouvera en fin d’article un glossaire des termes et expressions importants de l’article, ainsi qu’un tableau des sigles, notations et symboles utilisés tout au long de l’article.
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Conclusion
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8. Dimensionnement des chaussées
8.1 Principes
Le dimensionnement des chaussées neuves en France se fait selon la norme NF P 98-086 qui reprend les principes des recommandations du Guide Technique de Conception et de Dimensionnement des Structures de Chaussées. Un prédimensionnement est effectué en fonction de la durée de service visée, de la classe de trafic et de la classe de portance de la plate-forme support.
Dans le cas d’une couche de fondation en matériau granulaire, la « grave non traitée » ou GNT est classée en trois catégories en fonction de la classe de trafic, de la propreté des granulats, de leur dureté, de leur indice de concassage et de leur teneur en fines.
A chaque catégorie est attribué un module de Young variant entre 200 et 600 MPa. Le coefficient de Poisson est généralement pris égal à 0,35 à défaut d’informations spécifiques.
Une assise de chaussée sert mécaniquement à la répartition latérale des contraintes dues à des charges roulantes en surface, pour les rendre compatibles avec les caractéristiques mécaniques du sol naturel (PST).
Ce raisonnement globalisé à l’ensemble de la chaussée a introduit en premier lieu en 1885 le modèle de Boussinesq considérant un massif unique infini (modèle mono couche).
Une charge concentrée P agissant au point O sur la surface d’un massif semi-infini qui est bordé d’un côté par une surface horizontale, la surface de la terre, et infinie dans toutes les directions. Le problème de la détermination des effets en tout point M à une profondeur z avec une charge concentrée est résolu par Boussinesq (1885) avec l’hypothèse d’isotropie et d’élasticité linéaire (figure 27).
L’expression obtenue par Boussinesq pour le calcul de contrainte σx , σy , σz au point M due à la charge concentrée P est :
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Dimensionnement des chaussées
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Méthode d’essai n° 38-2 - Relevé des dégradations de surface des chaussées – - LCPC (1997).
-
(2) - Méthode d’essai n° 52. – complément à la méthode n° 38-2 - Catalogue des dégradations de surface des chaussées – - LCPC (1998).
-
(3) - CEREMA IDRRIM - Diagnostic et conception des renforcements de chaussées – - Réferences, mai 2016.
-
(4) - Méthode d’essai n° 43 - Exécution et exploitation des carottages de chaussées – - LCPC (1996).
-
(5) - Guide Pratique - L’entretien courant des chaussées – - SETRA (1996).
-
(6) - YOUNG (W.C.), BUDYNAS (R.G.) - Roark’s...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Dimensionnement structurel des chaussées routières – Application aux chaussées neuves - NF P 98-086 - Mai 2019
-
Missions d’ingénierie géotechnique – Classification et spécifications - NF P 94-500 - Novembre 2013
-
Essais relatifs aux chaussées – Mesure de la déflexion engendrée par une charge roulante – Partie 1 : définitions, moyens de mesure, valeurs caractéristiques - NF P 98-200-1 - juillet 1991
-
Essais relatifs aux chaussées – Mesure de la déflexion engendrée par une charge roulante – Partie 2 : détermination de la déflexion et du rayon de courbure avec le déflectomètre Benkelman modifié - NF P 98-200-2 - novembre 1992
-
Essais relatifs aux chaussées – Mesure de la déflexion engendrée par une charge roulante – Partie 3 : détermination de la déflection avec le déflectographe - NF P 98-200-3 - septembre 1993
-
Exécution des terrassements – Classification des matériaux utilisables dans la construction des remblais et des couches de forme d’infrastructures routières - NF...
ANNEXES
Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)
ALIZÉ LCPC, logiciel pour le dimensionnement des structures de chaussées v1.5 et v2 [Logiciel] ITECH 8.
CESAR, logiciel aux éléments finis pour le génie-civil [logiciel] ITECH 8.
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