2Caractéristiques des chaussées - Cours de Génie Civil

1 Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 1 - Chapitre2 Caract ristiques g n rales des chauss es 15 1. Le trafic 2. La voirie faible trafic 3. Les caract ristiques g om triques 4. Constitution des chauss es : les diff rentes couches 5. Les diff rentes structures de chauss es 16 Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 2 - 1. Le trafic Qu est-ce que le trafic ? Le trafic constitue un l ment essentiel du dimensionnement des chauss es.

2 Le poids des v hicules est transmis la chauss e, sous forme de pressions, par l interm diaire des pneumatiques. Pour une automobile, cette pression est de l ordre de 0,2 MPa. Mais, elle est de l ordre de 0,66 MPa sous une roue de camion (Fig. 5). Les mat riaux situ s sous les roues subissent des efforts tr s diff rents lorsque passe une voiture ou lorsque passe un camion. Seul ce dernier est pris en compte pour d terminer les classes de trafic. 17 Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 3 - Les diff rentes classes de trafic Les classes de trafic sont d finies par le trafic moyen journalier des Poids Lourds (charge utile sup rieure 5 T) qui circulent sur la chauss e.

3 On obtient ainsi : Classe t6 : de 0 10 PL/j Classe t5 : de 10 25 PL/j Classe t4 : de 25 50 PL/j Classe t3 : de 50 100 PL/j Classe t3+ : de 100 150 PL/j Classe T3 : de 50 150 PL/j Classe T2 : de 150 300 PL/j Classe T1 : de 300 750 PL/j Classe T0 : de 750 2 000 PL/j Ces classes de trafic d finissent deux grandes cat gories de routes (Fig. 6). les voiries faible trafic regroupant toutes les classes de t6 t3+, les voiries moyen et fort trafics regroupant toutes les classes de T3 T0. Fig. 6 : Classification du trafic selon le SETRA NOTA : En mati re de trafic, le nouveau Catalogue des Structures de Chauss es Neuves (SETRA LCPC 1998) apporte deux modifications importantes : La premi re concerne la d finition du poids lourd qui devient un poids lourd est un v hicule de plus de 3,5 t de Poids Total Autoris en Charge (PTAC).

4 Toutefois, une relation - valable uniquement en rase campagne -permet de transformer les donn es exprim es en v hicules de plus de 5 t de charge utile ( ) en nombre de v hicules de plus de 3,5 t de Poids Total Autoris en Charge : N(PTAC) = 1,25 x N ( ) La deuxi me modification concerne la classification du trafic. D sormais, les classes de trafic sont exprim es en nombre de poids lourds cumul pendant la dur e initiale de dimensionnement (20 ou 30 ans) Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 4 - D termination de la cat gorie de la voie Le catalogue des structures types de chauss es neuves diff rencie, vis- -vis du dimensionnement, deux cat gories de voies.

5 Pour chaque structure de chauss e, il existe donc deux types de fiches. L'un est relatif aux voies du r seau structurant et l'autre aux voies du r seau non structurant. La d termination de la cat gorie de la voie se fait partir du Catalogue des types de route en milieu interurbain : - les types 1 et 2 de ce catalogue ( autoroutes et routes express une chauss e) sont consid r es comme des voies du r seau structurant, not es VRS Les VRS comprennent donc : VRU Voies Rapides Urbaines ARNC Autoroutes Non Conc d s LACRA Liaisons Assurant la Continuit du R seau Autoroutier GLAT certaines Grandes Liaisons d Am nagement du Territoire - les types 3 et 4 (art res interurbaines et autres routes) sont consid r es comme les voies du r seau non structurant, not es VRNS.

6 Les VRNS comprennent donc : Les autres GLAT et les routes nationales qui n entrent pas dans les cat gories pr c dentes D termination de la classe de trafic o Donn e d'entr e trafic Dans les fiches de structures, la donn e de trafic prise en compte est une classe de trafic poids lourds cumul . La d finition du poids lourd est la suivante : V hicule de plus de 35 kN de poids total autoris en charge (PTAC) Les classes de trafic poids lourds cumul sont d finies par leur borne sup rieure. Le trafic pris en compte est le nombre de poids lourds circulant sur la voie la plus charg e, cumul sur la dur e de dimensionnement de la chauss e. Le tableau suivant d finit deux s ries de huit classes de trafic cumul : - une pour les VRS not e Tci30 ( ii me classe de trafic cumul sur 30 ans), - une pour les VRNS not e Tci20 (ii me classe de trafic cumul sur 20 ans).

7 L'ing nieur responsable du projet apr s avoir d termin la cat gorie de la voie projet e, se reportera aux fiches de structures correspondantes. La diff rence de dimensionnement des structures de chauss es de ces deux cat gories de voies r sulte d'hypoth ses de calculs diff rentes ( dur e de dimensionnement initiale de 30 ans pour Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 5 - les VRS et de 20 ans pour les VRNS, agressivit , ..). Ces donn es sont d taill es dans le fascicule Hypoth ses et donn es de calcul auquel l'ing nieur peut se reporter pour une plus ample information.

8 Les bornes sup rieures des classes de trafic cumul figurent sur chaque fiche de structure. Ces classes TCi sont relatives au trafic cumul , utilis pour le dimensionnement des structures. Elles se distinguent des classes Ti, relatives au d bit journalier, et utilis es pour les sp cifications d'usage des mat riaux (normes, documents d'application des normes). o R partition du trafic poids lourd par voie de circulation En l'absence de donn es pr cises sur la r partition des poids lourds entre les diff rentes voies de la chauss e, on adoptera les valeurs suivantes : - chauss e unidirectionnelle 2 voies : 90% du trafic poids lourd sur la voie de droite - chauss e unidirectionnelle 3 voies : 80% du trafic poids lourd sur la voie de droite et 20% sur la voie m diane.

9 Ces valeurs sont relatives aux sections courantes en rase campagne. Dans tous les autres cas une tude particuli re devra tre conduite. o Calcul du nombre cumul de poids lourds sur la voie la plus charg e Le calcul du nombre de poids lourds cumul Tci 20 ou 30 se fait l'aide de la relation suivante : Tci 20 ou 3o= 365 * T * C avec T : trafic poids lourd MJA (moyenne journali re annuelle) l'ann e de mise en service sur la voie la plus charg e C = d + t * d * (d-1)/2 avec d : dur e de dimensionnement initiale de la chauss e t : taux de croissance lin aire annuelle du trafic lourd/100 t = 5 % pour VRS t = 2 % pour VRNS Cette formule est valable seulement dans le cas o les hypoth ses de croissance du trafic lourd se r duisent un seul taux de croissance annuelle se rapportant l'ann e de mise en service.

10 Dans les autres cas plus complexes , l'ing nieur se reportera aux exemples d'utilisation pour savoir comment calculer le nombre de poids lourds cumul . Dans tous les cas une tude pr alable de trafic sera faite pour d finir le taux de croissance lin aire annuel (t) retenir pour le projet et le trafic poids lourds MJA (T) attendu la mise en service sur la voie la plus charg e. Chapitre 2 Caract ristiques g n rales des chauss es - 6 - 2. La voirie faible trafic Qu est-ce qu une voirie faible trafic ? Une voirie est dite faible trafic lorsque le nombre de v hicules qui y circulent est inf rieur l quivalent de 150 poids lourds par jour, soit environ 1 500 v hicules par jour, tous mod les confondus.