48
REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE Ministère de L’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA FACULTÉ DES SCIENCES APPLIQUÉES DEPARTEMENT DE GENIE CIVIL ET D’HYDRAULIQUE MEMOIRE DE MASTER Filière: Génie Civil Option: Voies et Ouvrages d’Art Thème Présenté par : Encadré par : HAMANA Halima KEBAILI Mustapha KOUININI Naima Soutenue publiquement le 02/05/2016 devant le jury composé de : PROMOTION: 2015-2016 BELFERRAG Allaoua Maitre Ass. (A) UKMO PRESIDENT KHELLOU Abderrazak Maitre Ass. (A) UKMO EXAMINATEUR Recherche de l’équivalent sable-cellule en substitution d’une chaussée en tuf compacté

MEMOIRE DE MASTER Filière: Génie Civil - bu.univ · PDF fileFilière: Génie Civil Option: Voies et Ouvrages d’Art ... Le plan d‘étude adopté, dans le cadre de ce PFE en vue

Embed Size (px)

Citation preview

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE

Ministère de L’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA

FACULTÉ DES SCIENCES APPLIQUÉES

DEPARTEMENT DE GENIE CIVIL ET D’HYDRAULIQUE

MEMOIRE DE MASTER

Filière: Génie Civil

Option: Voies et Ouvrages d’Art

Thème

Présenté par : Encadré par :

HAMANA Halima KEBAILI Mustapha

KOUININI Naima

Soutenue publiquement le 02/05/2016 devant le jury composé de :

PROMOTION: 2015-2016

BELFERRAG Allaoua Maitre Ass. (A) UKMO PRESIDENT

KHELLOU Abderrazak Maitre Ass. (A) UKMO EXAMINATEUR

Recherche de l’équivalent sable-cellule en substitution

d’une chaussée en tuf compacté

Nous tenons à remercier en premier lieu et avant tout ALLAH le tout

puissant, qui nous a donné la force et la patience d’accomplir notre

travail dans les meilleures conditions.

Nous tenons à remercier notre encadreur Mr, KEBAILI Mustapha,

Maître Assistant (A) à l’Université d’Ouargla, qui mon supervisé et

assisté pour la rédaction de ce mémoire. Sa disponibilité et les conseils

qu’il nous a donné l’accomplissement de notre tache.

Au personnel du laboratoire des travaux publics du sud LTPS (unité

d’Ouargla) qui nous ont facilité la tache et aide à la réalisation de non

essai, en particulier Mr, HAFSSI Abdellatif et Mr, FOULANI

Mourad.

Nous remercions, enfin, tout les Enseignants du Département Génie-

Civil et Hydraulique de l’Université d’Ouargla. Un grand merci pour

notre enseignant BEN TATA Aissa pour ces orientations brillantes,

son bolier Mr ZENKHRI, que vous trouviez ici les expressions de nos

sentiments respectueux.

Nous remercions tout le personnel administratif de laboratoire ainsi,

nos enseignants durant toute notre formation, sans oublier les

responsables de la bibliothèque qui nous ont beaucoup facilité notre

recherche bibliographique.

Enfin, nos pensées à tous ceux qui nous ont aidé pour la réalisation de

ce modeste travail.

TOUT D’abord je remercie le bon dieu qui m'a donné le courage

pour arriver à ce stade de fin d'études Je dédie ce modeste

travail :

A ma plus belle étoile qui puisse exister dans

l’univers

A ma Chère mère " KORICHI Fatma ".

A mon meilleur ami : mon père, le plus beau et

bon de tout les Pères" Mahmoud ".

A l’esprit de mon amis « GHERIANI Hassiba,

OSSMANI Ibtissam »

A mes chères sœurs, Kheira et Talia.

Et mes frères : Abderrahmane, Hamza, Abdelkader, et

Elhachemi.

A tout ma famille sans expions, la famille

Korichi.

A Mon ami et binôme " HAMANA Halima ".

A Tous les enseignants qui ont contribué à ma

formation.

A Toute la promotion 2015-2016.

Pour les personnes très chères, sont absentes de l'œil,

mais sont proximités de cœur Je demande à Dieu pour

leur bonne santé et de bonheur qui sont partage mes

joie et souffrance.

Mlle: KOUININI

Naima

JE dédie ce travail

A celle qui ma inséré le goût de la vie et le sens de la

Responsabilité...merci chère MERE.

A celui qui a été toujours ma source d’inspiration

Et de courage...merci chez PERE.

A mes adorables et chers frères

Ibrahim, Abdelhke, Boubakaer al siddik.

A mes sœurs : Aicha, Safaa, Souad, Bayya, Nadjia, pour leur

présences à mes cotés.

A ma sœur et soutienne binôme NAIMA, et sa famille.

A tous mes amis spécialement Latra, Ibtissam.

Mes belles roses Rawaà, Asma, Chorouk, Lojin, Anfal.

A tout les Enseignants qui en contribuent à ma formation.

A la promotion de génie civil 2015/2016.

Mlle : HAMANA

Halima

I

TABLE DES MATIERES

TITRE P.

REMERCIMENTS `

DEDICACES Naima

DEDICACES Halima. I

TABLE DES MATIERES………………………………………………………………………. II

TABLES DESFIGURES………………………………………………………………………. III

PRINCIPALES NOTATIONS………………………………………………………………………. III

LISTE DESTABLEAUX………………………………………………………………………. IV

INTRODUCTION GENERALE………………………………………………………………… 01

CHAPITRE 01 : GENERALITES SUR LES ROUTES…………………………………. 03

1.1. INTRODUCTION………………………………………………………………………. 03

1.2. CLASSIFICATION DES ROUTES……………………………………………………… 03

1.3.CALCUL DE LA CAPACITE…………………………………………………………… 03

1.4. PARAMETRES DE DIMENTIONNEMENT DES STRUCTURES DE

CHAUSSEES ET ELARGISSEMENTS DES VOIES…………………………………. 05

- Vocation de la voie

- Trafic en poids lourds (PL)

- Agressivité du trafic

- Durée de service

- Classement géotechnique des sols naturels

- Etat hydrique du sol support

- Type d’hiver et l’indice de gel

1.5. DIMENTIONNEMENT DU CORPS DE CHAUSSEE……………………………… 07

- Une chaussée rigide

- Une chaussée souple

- Une chaussée semi-rigide

1.6. ROLE DES DIFFERENTS COUCHES DE CHAUSSEES………………………….. 08

-Couche de surface………………………………………………………………………. -Couche de base……………………………………………………………………….

-Couche de fondation……………………………………………………………………….

-Couche de forme……………………………………………………………………….

1.7. PRINCIPALES METHODES DE DIMENSIONNEMENT……………………………… 09

a) Les Méthodes Empiriques…………………………………………………………… 09

- Méthode C.B.R

- Méthode tenant compte du trafic

- Méthode du Coefficient d’équivalence

- Méthode du catalogue des structures

- Méthode du Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (L.C.P.C)

- Méthode A.A.S.H.O

- Méthode de l’Asphalte Institute

- Méthode du catalogue de dimensionnement des chaussées neuves

Trafic

Nature du sol support

Les zones climatiques

1.8. CONCLUSION………………………………………………………………………. 14

II

CHAPITRE 02 : EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES……………………… 15

2.1. INRODUCTION………………………………………………………………………. 15

2.2. CARACTERISTIQUES DES MATERIAUX UTILISE………………………………… 16

- Essais de caractérisation

2.3. CONCLUSION………………………………………………………………………. 19

CHAPITRE 03 : PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS………. 21

3.1. INTRODUCTION………………………………………………………………………. 21

3.2. RESULTATS DES ESSAIS…………………………………………………………… 21

3.2.1. Méthodologie des Essais Menés…………………………………………………… 21

- Présentation et Description des Résultats

3.3. INTERPRETATIONS DES RESULTATS………………………………………………….. 24

3.4. LA PROJECTION GEOMETRIE DES RESULTATS SUR SITE……………………….. 24

3.5. CONCLUSION………………………………………………………………………. 26

CHAPITRE 04 :DEVIS QUANTITATIF ET ESTIMATIF DE 1833 ml DE ROUTE…. 27

4.1.INTRODUCTION………………………………………………………………………. 27

4.1. PRESENTATION………………………………………………………………………. 27

4.3. INTERPRETATION………………………………………………………………………. 30

4.4. CONCLUSION………………………………………………………………………. 30

CONCLUTION GENERALES………………………………………………………………… 32

REFERENES BIBLIOGRAPHIQUES………………………………………………………… 34

RESUME

III

LISTE DES FIGURES

N° TITRE P.

1.1: Composition structurelles des divers types de chaussées. ………………………....... 08

2.1: Résultats des analyses granulométriques effectuées sur le Tuf investigué................. 18

2.2: Résultats des analyses granulométriques effectuées sur le sable de dune………………… 19

3.1: Principe de l’essai CBR procédé…………………………....................................... 21

3.2: Force enregistrées durant les essais d’écrasement réalisés sur les composés…………….. 22

3.3: Variation du CBR en fonction du diamètre des cylindres GTX…………………………. 23 3.4 : Valeur théorique de devant donner un CBR équivalent au tuf…………………………………… 23 3.5 : Coin de sol glissant par-dessous la charge du piston……………………………………………… 24 3.6 : Equivalent hexagonal de la forme circulaire………………………………………………………… 25

PRINCIPALES NOTATIONS

Lettres latines

GCE : Géocellule

GTX : Géotextile

SDD : Sable de dune

GCO : Géocomposite

IV

LISTE DES TABLEAUX

N° TITRE P.

1.1 : Les coefficients d’équivalence pour chaque matériau contribués dans la composition de

corps des chaussées……………………………………………….

11

1.2 : La classification de trafic…………………………………………………………… 12

1.3 : Les classes de sol support………………………………………………………….. 12

1.4 : les classes de portance de sols support ……………………………………………. 14

1.5 : Les zones climatiques……………………………………………………………… 14

2.1 : Résultats des essais effectués sur le Tuf…………………………………………… 17

2.2 : Les résultatsdes essais exécutés sur ce matériau (SDD)…………………..…………… 18

2.3 : Résultats des essais effectuent sur le GCE………………………………………..…….. 19

3.1 : Indices CBR des essais réalisés……………………………………………………….….. 22

4.1 : Devis quantitatif et estimatif de 1833 ml de route réalisé par la méthode

traditionnelle…………………………………………………………………………… 28

4.2 : Devis quantitatif et estimatif de 1833 ml de route réalisé par la nouvelle

méthode(GCE/SDD)…………………………………………………………………… 28

4.3 : Détails sur le devis de remblaiement en sable des dunes………………………………... 29

INTRODUCTION GENERALE

1

INTRODUCTION GENERALE

Les infrastructures de transport, parmi lesquelles se distinguent les routes, sont conçues et

mises en œuvre selon des critères techniques et économiques assez précis. En sus de son rôle

social, une route doit satisfaire ses objectifs techniques tout en étant la moins coûteuse

possible.

La croissance socio- économiques impose la préservation et la rénovation des moyens de

communication notamment dans le domaine de travaux publics. Par souci de maintenir en

phase motorisation et infrastructure de transport, et répondre aux exigences de confort et

sécurité de transport, un véritable programme de modernisation et d'élargissement du réseau

routier est reconnu impératif. Le réseau routier occupe une place stratégique dans le système

de transport, puisque va supporte plus le volume de transport de marchandise et de voyageurs.

C’est par conséquent un élément fondamental dans le processus de développement des

activités économiques du pays.

Dans le cadre de la civilisation et la modernité, l’homme se trouve lui – même oblige de

construire des ouvrages dans les endroits caractérisés par des sols rigide car ces ouvrages sont

très grandes et très élevées. Le développement social et l’explosion démographique imposent

d’habiter et urbaniser des sites de plus en plus lointains, et des terrains de plus en plus

médiocres.

L’homme est, ainsi, appelé à appliquer les connaissances théoriques acquises et se met face

aux problèmes réels existants dans les terrains concernant l’étude et la réalisation des projets

routiers. Donc, l’homme fait plusieurs efforts pour trouvés des alternatives à l’occupation des

terrains malgré peu constructibles. Dans les régions désertiques, par exemple, les matériaux

de construction des routes sont quasi-absents. En revanche, le sable de dunes est disponible en

quantités abondantes.

Les connaisseurs du domaine routier dans les régions sahariennes ont très souvent ambitionné

l’utilisation du sable éolien (dit de dunes) dans la réalisation des routes. L’inconvénient

majeur de ce matériau est qu’il présente un défaut de cohésion. Ceci constitue une véritable

complication que de pouvoir en bénéficier sur le plan technique.

Les produits géosynthétiques, continuellement en innovation et développement depuis un

demi-siècle, apportent bien ses solutions à des problèmes géotechniques émanant de

l’insuffisance des terrains sur plusieurs plans: étanchéité, renforcement, drainage, filtration,

stabilisation, … Il y a lieu de savoir mettre le produit géosynthétique opportun pour la

problématique posée. Ceci passe, en fait, par une étude de faisabilité. Est-il possible

d’associer sable éolien et un géosynthétique pour servir dans la réalisation d’une route?

Le plan d’étude adopté, dans le cadre de ce PFE en vue de répondre à cette question, repose

principalement sur un ensemble d’analyses expérimentales. Ces dernières sont effectuées à

INTRODUCTION GENERALE

2

échelle d’une unité géocellule. Les résultats obtenus seraient généralisables à toutes les unités

de la nappe géocellulaire. Les essais projetés sont ceux couramment procédés sur les

matériaux employés.

Le premier chapitre rappelle les notions relatives à la conception des routes: types, paramètres

de conception, méthodes de dimensionnement, essais s’y référant, …

Le second chapitre explicite le protocole expérimental en question. Il présente tous les détails

relatifs aux matériaux utilisés et les méthodes d’essai envisagées.

Dans le troisième chapitre, le programme expérimental propre à la présente investigation est

appliqué. Les détails les plus fins de préparation et de déroulement des essais sont divulgués.

Les résultats obtenus sont exposés dans ce même chapitre 3. Ces derniers sont présentés dans

les formats digitaux et graphiques de sorte à en extraire un maximum d’informations. Les

interprétations de ces résultats sont annoncées à la lumière de la compréhension et opinion des

auteurs.

Un quatrième chapitre se propose d’investiguer la consistance économique de la variante de

solution proclamée au titre du chapitre 3. L’impact financier de plusieurs paramètres est

découvert.

Enfin, une conclusion générale de l’étude est rédigée en vue de souligner les aspects les plus

pertinents de celle-ci, et orienter vers les axes de continuation.

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

3

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

INTRODUCTION

Les travaux publics, notamment le domaine des routes, constituent un secteur stratégique, et

participent au développement économique et social des pays, des villes, des provinces, et des

régions lointaines. Le terme route vient du mot latin «viarupta» qui signifie voie frayée. C’est

donc une voie de communication terrestre permettant de relier un point à un autre, un village à

un autre, etc.

1.2 CLASSIFICATION DES ROUTES

Les voies de communication terrestres peuvent être répertoriées selon plusieurs critères. Elles

sont classifiées, de point de vue administratif, d’après la vitesse de référence, elle-même

établie en fonction des conditions du terrain (BOS Nicolae, (2éme Edition 1984)).

- Les chemins communaux: s’étendent dans l’espace d’une même commune.

- Les chemins départementaux ou chemins de wilaya: desservent uniquement une wilaya

et sont à la charge de celle-ci.

- Les routes nationales: représentent des voies de grandes communication et d’intérêt

commun pour le pays. Elles constituent des itinéraires interdépartementaux qui

supportent un grand trafic. Ces routes sont construites, aménagées et entretenues au

frais de l’état.

- Les autoroutes: Ce sont des routes nationales d’une catégorie spéciale dont les

principales caractéristiques sont que ces dites autoroutes sont:

réservées à la circulation mécanique rapide.

accessibles en des tronçons spécialement aménagés.

ne comportent aucun carrefour à niveau.

ont des propriétés limitrophes ne jouissant pas de droit d’accès.

1.3 CALCUL DE LA CAPACITÉ DU TRAFIC

La capacité du trafic d’une route est le flux horaire maximum des véhicules qui peuvent

raisonnablement passer en un point ou s’écouler sur une section de route durant une période

déterminée. La route en question peut être à sens unique ou à double sens, et ayant des

caractéristiques géométriques et de circulation qui lui sont propres (SAHRAOUI M et al

2007).

La capacité du trafic d’une route dépend:

- des conditions de trafic,

- des conditions météorologiques,

- du type d’usagers fréquentant l’itinéraire de cette route,

- des distances de sécurité: fonction du temps de réaction des conducteurs,

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

4

- des caractéristiques géométriques de la section considérée. C’est notamment le

nombre et les largeurs des voies.

Les quelques expressions ci-dessous sont usuelles dans l’estimation de la capacité du trafic

d’une route:

Trafic journalier moyen annuel à l’année horizon: TJMAh = TJMA0 (1+ 𝛕)n

Où: TJMAo: trafic à l’année de référence.

n: nombre d’années

𝛕: taux d’accroissement du trafic (%).

Trafic Effectif: C’est le trafic traduit en unité de véhicules particuliers (uvp). Ce

dernier est fonction du type de route et de l’environnement. L’uvp peut englober le

nombre de poids lourds convertis en véhicules légers.

Le trafic effectif est donné par la relation:

Teff= [(1-z) + p.z] x TJMAh.

Où:

z= pourcentage des poids lourd (%)

p= coefficient d’équivalence pour le poids lourds: dépendant du nombre de voies

constituant la route.

Débit de Pointe Horaire Normal: Le débit de pointe horaire normal (Q) est donné par

l’expression: Q = (1/n).Teff Où n est le nombre d’heures de circulation par jour. Il est

généralement pris égal à 8.

Débit Horaire Admissible: C’est le débit horaire maximal accepté par voie:

Qadm=K1.K2.Cth

Où K1 et K2 sont fonction du type d’environnement associé à la route en question. La

capacité théorique des routes, en termes de nombre de véhicules particuliers roulant

par heure est de:

- 1500 à 2000 pour le cas des routes à 2 voies de 3.5m chacune,

- 2400 à 3200 pour le cas des routes à 3 voies de 3.5m chacune,

- 1500 à 1800 pour le cas des routes à chaussées séparées.

Nombre de Voies:

Cas d’une chaussée bidirectionnelle: une fois calculés Q et Qadm, le profil est ajuster

pour que Qadm soit le plus proche possible de Q.

Cas d’une chaussée unidirectionnelle: le nombre de voies à retenir par chaussée est

le nombre le plus proche du rapport S.Q/Qadm. où S est le coefficient de dissymétrie,

généralement égal à 2/3.

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

5

1.4 PARAMETRES DE DIMENTIONNEMENT DES STRUCTURES DE CHAUSSEES

ET ELARGISSEMENTS DES VOIES

Le dimensionnement d’une chaussée neuve ou l’élargissement d’une voie existante fait

intervenir plusieurs paramètres. Ceux considérés les plus significatifs sont ci-dessous décrits:

- Vocation de la voie

- Trafic en poids lourds (PL)

- Agressivité du trafic PL

- Durée de service

- Classement géotechnique des sols naturels

- Etat hydrique du sol support et sa sensibilité à l’eau

- Type d’hiver et indice de gel

a) Vocation de la voie: Les voiries routières font généralement partie du domaine public, et

ont pour vocation de desservir le territoire (communal, départemental, national, etc.)

C'est-à-dire de relier les principaux lieux de vie et d'activités économiques et touristiques.

La vocation d’une route est souvent affectée par la situation géographique (centre ville,

périphérie, zone rurale,…) et par la présence de réseaux souterrains.

Les voies communautaires sont classées, d’après leur vocation, en 4 grandes catégories:

o Des voies situées en périphérie d’agglomération, dites de transit périurbain et

des vois en zones industrielles (ZI).

o Des voies permettent de structurer l’agglomération et d’assurer des liaisons

internes à celle-ci. Ces voies sont dites de liaisons, structurantes ou pénétrantes.

o Des voies pour lier les chemins communaux à la zone urbaine. Ces voies sont

dites de desserte.

o Des voies situées en dehors des zones agglomérées. Ces dernières sont appelées

voies de lotissement ou voies rurales.

b) Trafic en poids lourds (PL): Dans le jargon technique, le mot trafic exprime le nombre

de passages de véhicules dans une période déterminée pour une (seule) voie de

circulation. Les chaussées sont dimensionnées par rapport au trafic en poids lourds (PL).

Ce, car seuls les véhicules de poids total en charge autorisé (PTCA) dépassant 90kN ont

un effet significatif sur le comportement des chaussées.

L’influence des véhicules en PL sur les chaussées est plutôt référée à la charge par essieu.

Un essieu chargé de 130kN est, en moyenne, 4 à 5 fois plus agressif qu’un essieu chargé à

100kN. A l’opposé, les véhicules légers ont un effet négligeable sur les chaussées. Ils

provoquent seulement une usure de la couche de roulement et éventuellement une

pollution de celle-ci. Ainsi, le seul trafic qui sera pris en compte pour le dimensionnement

des chaussées est celui lourd. C'est-à-dire celui relatif aux véhicules utilitaires et au

transport en commun (RAMPIGNON.J en 1994 ,1998 et 2009).

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

6

c) Agressivité du trafic: Le dimensionnement d’une chaussée tient aussi compte de

l’agressivité du trafic qu’elle subit. Le terme agressivité désigne les dommages causés à

une chaussée par le passage d’un ou de plusieurs essieux. Cette agressivité est, en

majorité, due au passage des véhicules en poids lourd (RAMPIGNON.J en 1994 ,1998 et

2009).

d) Durée de service: La durée de service d’une chaussée est définie comme étant la période

de temps pour laquelle l’ouvrage réalisé ne requiert pas d’entretien structurel.

e) Classement géotechnique des sols naturels: Les sols naturels sont constitués d’éléments

granulaires pouvant se séparer par simple trituration ou éventuellement sous l’action d’un

courant d’eau. La classe géotechnique d’un sol en place est déterminée sur la base d’essais

de laboratoire pratiqués sur des échantillons représentatifs de ce dernier effectué dans des

conditions standards. Le Guide Technique Routier (GTR) défini quatre grandes classes

géotechniques de sols naturels. Ces classes se distinguent par leurs propriétés physiques et

mécaniques. Celles-ci sont:

Classe A: Cette classe regroupe les sols fins. Elle est subdivisée en quatre sous classes:

A1, A2, A3 et A4

Classe B: Cette classe regroupe les sols sableux et graveleux contenant des fines. Elle

est subdivisée en six sous-classes: B1, B2, B3, B4, B5 et B6

Classe C: Cette classe regroupe les sols comportant des fines et des gros éléments. Elle

est subdivisée en deux sous classes: C1 et C2. Le sous-classement, en fonction de l’état

hydrique et du comportement des sols de cette classe, s’établit en considérant celui de

leur fraction 0/50 mm qui peut être un sol de la classe A ou de la classe B. (détail dans

les savoirs technologiques associés, partie 06).

Classe D: Cette classe regroupe les sols insensibles à l’eau. Elle est subdivisée en les

Sous-classes: D1, D2 et D3.

f) Etat hydrique du sol support: En plus du classement géotechnique du sol, l’état

hydrique joue un rôle essentiel en termes de possibilité de réutilisation des matériaux et de

l’aptitude au compactage. Cinq états hydriques sont usuels dans la pratique: très humide

(th), humide (h), moyen (m), sec (s) et très sec (ts).

L’état hydrique du sol support est pris en compte à travers la portance de celui-ci. Cette

portance est estimée à partir de l’essai de poinçonnement CBR dont les conditions

d’imbibition (immédiat ou à 4 jours) sont liées à la zone climatique considérée.

g) Type d’hiver et Indice de gel: L’appréciation de la tenue de la chaussée est établie par

une vérification menée séparément et après étude de la tenue mécanique sous trafic en

poids lourds.

Pour effectuer cette vérification, il est indispensable de retenir certaines définitions tirées

de la norme NF P 98-080-1, en l’occurrence:

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

7

- l’hiver de référence: C’est l’hiver contre les effets duquel on désire protéger une

chaussée pour une région donnée.

- l’hiver rigoureux exceptionnel: C’est l’hiver le plus sévère rencontré dans la période

pour laquelle on dispose de statistiques complètes. Il correspond au plus fort indice de

gel relevé.

- l’indice de gel: Cet indice caractérise la sévérité de l’hiver de référence. Il est exprimé

en degrés Celsius par jour (Cº.J). L’indice de gel correspond, pour un lieu et une

période donnés, à la valeur absolue de la somme des températures moyennes

journalières négatives.

- l’indice de gel admissible: C’est la limite en deçà de laquelle les phénomènes de perte

de portance et de gonflement sont suffisamment modérés pour que des désordres ne

puissent pas apparaitre, ce qui évite d’introduire des restrictions de circulation

(RAMPIGNON .J en 1994 ,1998 et 2009).

1.5 DIMENTIONNEMENT DU CORPS DE CHAUSSEE

La qualité d’une chaussée est fruit, entre autres, d’un dimensionnement judicieux de celle-ci.

Une chaussée réalisée avec soin implique une bonne reconnaissance du sol support et un

choix sage des matériaux à utiliser. La mise en œuvre des matériaux de construction doit être

effectuée conformément aux exigences arrêtées et aux règles de l’art en vigueur

(SAHRAOUI M et al 2007).

Une chaussée peut être définie comme étant un ensemble des couches de matériaux

superposées de façon à permettre la reprise des charges appliquées par les véhicules circulant

dessus. Cet ensemble de couches est mis en œuvre sur un sol terrassé appelé plate-forme

support de chaussée. Cette dernière est souvent surmontée d'une couche de forme. D’un point

de vue structural, les chaussées se répartissent en celles rigides, semi rigide et souples:

1) Chaussée rigide: Elle se compose d’une dalle en ciment portland pouvant fléchir dans le

domaine élastique sous l’effet des charges appliquées. Cette dalle repose sur un sol

compacté ou sur une mince fondation en pierre ou en gravier concassé. L’avantage que

procure cette chaussée est de répartir les charges sur une grande surface de la fondation du

fait de la rigidité de son revêtement.

2) Chaussée souple: Elle est constituée de deux matériaux structuraux:

les sols et matériaux pierreux à granulométrie étalée, ou même serrée,

les liants hydrocarbonés conférant une cohésion et établissant des liaisons souples

entre les éléments pierreux.

3) Chaussée semi-rigide: Dans cette famille se distingue:

les chaussées comportant une couche de base (et quelquefois une couche de fondation)

traitée au liant hydraulique (ciment, laitier granulé...). La couche de roulement est en

enrobé hydrocarboné et repose quelque fois par intermédiaire d’une couche de liaison

également en enrobé hydrocarboné. Ce type de chaussée n’existe actuellement plus en

Algérie.

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

8

les chaussées comportant une couche de base et/ou une couche de fondation en sable

gypseux Celles-ci sont fréquemment rencontrées dans les zones arides. La figure 1.1

donne un schéma de la composition structurelle des différents types de la chaussée.

Chaussée

Figure 1.1: Compositions structurelles des divers types de chaussées

Légende

BB: béton bitumineux - GB: grave bitume - GT: grave traité - GNT: grave non traitée

1.6 ROLE DES DIFFERENTES COUCHES DE CHAUSSEES

La réalisation d’une chaussée est généralement basée sur la mise en œuvre de plusieurs

couches superposées constituées de différents matériaux. Les épaisseurs des couches sont

assez bien spécifiques chacune. De même, le rôle fonctionnel de chaque couche est distinctif.

De haut vers le bas, une chaussée est, d’habitude constituée des quatre couches suivantes

(KHENGAOUI S 2013) :

a) Couche de surface: La couche de surface est composée d’une couche de roulement et une

de liaison. Elle est en contact direct avec les pneumatiques des véhicules. Les principales

fonctions de cette couche de surface sont:

o pour la couche de roulement:

l’imperméabilisation de la surface de la chaussée

Structure souple Structure semi- rigide Structure rigide

Béton ciment

G.T

Sol support

B.B

G.T

Sol support

B.B

G.B

G.T

Sol support

B.B

G.N.T

Sol support

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

9

la sécurité des usagers en termes d’adhérence des véhicules au support et de confort

à la conduite

résistance au vieillissement de la chaussée sous l’effet des agents atmosphériques,

notamment les gradients thermiques

o pour la couche de liaison:

assurer la transmission des charges aux couches inférieures

assurer l’adhérence entre la couche de roulement et la couche sous-jacentes.

b) Couche de base: La couche dite de base reprend les efforts verticaux et repartis les

contraintes normales qui en résultent sur les couches sous-jacentes.

c) Couche de fondation: C’est la couche inférieure du corps de chaussée. Elle est conçue

suffisamment épaisse et résistante pour transmettre et répartir les contrainte issues des charges

verticales sur le terrain naturel. Cette couche est usuellement composée de graves traitées au

bitume, au ciment ou au laitier.

d) Couche de forme: Couche devant répondre à des objectifs explicites:

o Pour le cas d’un sol rocheux: nivellement pour afin d’aplanir la surface du terrain

naturel.

o Pour le cas d’un sol peu portant: assurance d’une portance seuil et à court terme,

permettant aux engins de chantiers de circuler confortablement.

1.7 PRINCIPALES METHODES DE DIMENSIONNEMENT

Les méthodes de dimensionnement des chaussées sont issues de deux approches distinctes:

Les méthodes empiriques. Celles-ci dérivent des études expérimentales sur les

performances des matériaux et des chaussées.

Les méthodes dites rationnelles. Celles-ci sont basées sur des études théoriques des

comportements des chaussées (SAHRAOUI M et al 2007).

a) Les Méthodes Empiriques

1) Méthode C.B.R

La méthode dite CBR (California Bearing Ratio) se base sur l’essai CBR-même. Ce dernier

consiste en le poinçonnement d’un échantillon de sol confectionné en forme cylindrique

(15cm) à 90% (à 100%) de l’optimum Proctor modifié (OPM). L’épaisseur totale du corps

de chaussée, à mettre en œuvre, est évaluée comme:

Où :

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

10

ICBR: est l’indice de portance Californien (%).

P: charge par roue P = 6.5 t (essieu 13 t)

e : épaisseur équivalente

2) Méthode tenant compte du trafic

En tenant compte du trafic devant passer sur la chaussée, l’épaisseur de la couche supportant

la charge appliquée est donnée par la relation:

Où:

N= Nombre moyen journalier des véhicules (TJMA) >1,5t à l’année horizon.

TJMA = TH. %PL

TH: trafic prévu pour une durée de vie de 15 ans. TH =

(1+)

m

T0 : trafics actuel (v/j)

m : année de prévision

P: charge par roue P = 6.5 t (essieu 13 t)

Log: logarithme à base 10

ICBR: Indice de portance Californien du sol support (%).

:taux d’accroissement du trafic(%).

3) Méthode du Coefficient d’équivalence

La notion d’épaisseur équivalente est introduite pour tenir compte des différentes qualités

mécaniques des couches. L’épaisseur équivalente d’une couche est égale à son épaisseur

réelle multipliée par un coefficient numérique (a) appelé coefficient d’équivalence.

L’épaisseur équivalente de la chaussée est égale à la somme des épaisseurs équivalentes des

couches:

eeq= Σ eréelle* ai = a1e1 + a2e2 + a3e3

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

11

Selon les matériaux utilisés, les valeurs usuelles du coefficient d’équivalence sont comme

indiqués dans le tableau 1.1.

Tableau 1.1: Coefficients d’équivalence des matériaux constituant un corps de chaussée.

Matériaux utilisés Coefficient d’équivalence (ai)

Béton bitumineux et enrobé dense 2,0

Grave ciment - Grave laitier 1,5

Sable ciment 1,0 à 1,2

Grave et grave concassée 1,0

Grave roulée, grave sableuse et tout venant d’Oued (TVO) 0.75

Sable 0,5

Grave bitume 1,6 à 1,7

Tuf 0,6

Où:

e1, e2, e3 : épaisseurs réelles des couches.

Avec

a1 e1: couche de roulement

a2 e2: couche de base

a3 e3: couche de fondation

Remarque

Les épaisseurs e1, e2 et e3 sont toutes arbitraires. Une troisième épaisseur (parmi e1, e2 et e3)

est obtenue en ayant fixé les deux autres. Les épaisseurs généralement adoptées sont:

BB: 6 à 8cm GB: 10 à 20cm GC: 15 à 25cm TVO: 25cm et plus.

4) Méthode du catalogue des structures

La méthode dite du catalogue des structures est agréée par le règlement Algérien B60-B61.

Elle tient compte simultanément de la classe du trafic en PL, sur une période d’exploitation de

20 années, ainsi que de la classe du sol support. La classe de trafic est directement liée au

nombre de poids lourds de charge utile supérieure à 50 kN par jour sur la voie la plus chargée.

Le Tableau 1.2 indique la classe des trafics selon le règlement Algérien B60-B61.

Tableau 1.2: Classe des trafics (règlement Algérien B60-B61).

Classe de trafic Trafic en PL cumulé sur 20 ans

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

12

T1 T

T2 3.7

T3 2

T4 7.3

T5 Tc

Le trafic cumulé est donné par l’expression:

Où:

TPL: trafic en poids lourds à l’année de mise en service (v/j).

n: durée de vie allant de 15 à 25 ans en fonction du niveau de réseau principal considéré.

La classe du sol support est liée à la valeur du CBR et à la densité maximale Proctor modifié.

Les différentes classes de sol usuellement considérées sont résumées dans le tableau 1.3

Tableau1.3: Classes de sol support

Classe de sol Indice CBR(%)

S1 25-40

S2 10-25

S3 5-10

S4

5) Méthode du Laboratoire Central des Ponts et Chaussées

La méthode du Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC) tient compte du trafic

équivalent. Elle est donnée par l’expression:

[ ]

[ ]

Où:

Teq: trafic équivalent par essieu de 13 tonnes

TGMA: trafic à l’année de mise de service de la route (v/j)

a: coefficient qui dépend du nombre de voies (voire le calcul de la capacité du trafic).

[

]

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

13

: taux d’accroissement annuel géométrique (pris égale à 0.04 dans le calcul de

dimensionnement. Ce taux de 4% résulte d’une enquête nationale de trafic réalisée dans le

cadre de l’étude du schéma directeur routier national.

n: durée de vie considère de la route (en année comprise entre 15 à 25).

P: pourcentage des PL.

Un abaque propre au LCPC donne l’épaisseur de la chaussée projetée fonction du trafic

équivalent (Teq) et de l’indice CBR.

6) Méthode A.A.S.H.O

La méthode AASHO (American Association of State Highway Officials) consiste à faire

circuler des véhicules chargés sur trois type de structure (souple, en béton armé et en béton

non armé) jusqu’à destruction quasi-totale de celles-ci. Les dégradations produites sont

enregistrées à mesure de leur développement.

7) Méthode de l’Asphalte Institute

En sus des résultats obtenus des essais AASHO, la méthode dite de l’Asphalte Institute tient

compte du trafic, ainsi que d’un indice dit de structure, tenant compte de la nature des

diverses couches. L’épaisseur de la chaussée est obtenue en lisant correctement sur un abaque

regroupant toutes ces informations.

8) Méthode du catalogue de dimensionnement des chaussées neuves

Les paramètres utilisés dans la méthode dite du catalogue de dimensionnement des chaussées

neuve sont le trafic, la nature du sol support, les conditions environnementales et la zone

climatique.

Trafic: Défini dans la section (1.3), ce trafic peut s’effectuer sur un réseau principal (RP)

ou sur un réseau secondaire (RS). Le premier relie:

- les chefs lieu de wilaya,

- les ports, les aérodromes et les postes frontaliers,

- les principales agglomérations et importantes zones industrielles.

Le second réseau comprend toutes les catégories de routes non considérées dans le RP.

Nature du sol support: La portance du sol support est évaluée au biais de l’essai CBR

pour le cas des sols sensibles à l’eau (sols fins), ou grâce à l’essai de plaque pour le cas

des sols insensibles à l’eau (sols grenus). Les classes usuelles de portance des sols sont

telles que désignées dans le tableau 1.4.

Tableau1.4: Classes de portance des sols supports

CHAPITRE 1/ GENERALITES SUR LES ROUTES

14

Classe S1 S2 S3 S4

Indice CBR(%) 25-40 10-25 5-10 < 5

Zones climatiques: Les zones climatiques de l’Algérie sont telles que mentionnées dans

le tableau 1.5.

Tableau 1.5: Zones climatiques en Algérie

Zone climatique Pluviométrie (mm/an) Climat Teq (Cº) Région

I >600 Très humide 20 Nord

II 350-600 Humide 20 Nord, hauts plateaux

III 100-350 Semi-aride 25 Hauts plateaux

IV <100 Aride 30 Sud

1.7 CONCLUSION

Plusieurs méthodes de conception et de mise en œuvre des structures routières existent. Parmi

celles-ci sont usuelles la méthode CBR, celle tenant compte du trafic et la technique dite du

catalogue des structures. La plupart de ces méthodes sont empiriques et aboutissent, à la

sortie, à des résultats bien distincts. D’une autre part, ces mêmes méthodes sont plus ou moins

adaptées et compatibles pour tel ou tel conditions géotechniques.

Les régions arides, telles que dans le Sud de l’Algérie, présentent des conditions

hydrologiques, environnementales et de service bien sévères. De plus, les techniques de

conception des routes, basées sur l’utilisation des seuls matériaux locaux, sont reconnues loin

de répondre à un produit de qualité en termes de durabilité des chaussées. Les techniques de

conception recherchées devraient être développées en tenant compte des spécificités

physiques et mécaniques des matériaux rencontrés dans ces zones arides. Des études

d’optimisation des méthodes courantes, pour les ajuster aux matériaux dits locaux, ne

semblent pas être réalisées. Les recherches bibliographiques (du moins) ne les révèlent pas.

La recherche de nouvelles techniques et procédés de réalisation est devenue plus que

nécessaire dès lors que les produits géosynthétiques ont fait leur preuve d’efficacité dans

plusieurs domaines: hydraulique, bâtiment, environnement, agriculture

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

15

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

2.1 INRODUCTION

Le présent chapitre est consacré à déterminer les caractéristique des matériaux utilisés (Tuf,

Sable de dunes, Géotextile). Ces caractéristiques jouent un rôle très important dans les

performances ultérieures de ces matériaux. En effet les particularités essentielles des

matériaux sont largement influencées par la méthodologie des essais.

Les essais programmés sont réalisés sur chacun des matériaux utilisés, puis sur les mêmes

matériaux mais associés. Les essais individuels sont ceux relatifs à l’identification des

matériaux, augmentés (occasionnellement) par d’autres essais faisable en termes de moyens

disponibles. Par contre, le seul essai établi dans le cadre de la présente étude sur le matériau

composé est celui CBR. Le temps alloué à ce projet de fin d’étude et les moyens disponibles

pour l’expérimentation limitent, en effet, l’investigation à notamment cet essai en question.

Cependant, ce dernier est reconnu assez bien représentatif de la portance d’une chaussée.

Les matériaux élémentaires expérimentés sont le sable de dunes (SDD), un tuf précisément

défini (T), et un géotextile (GTX) devant être disposé, dans la pratique en forme de

géocellule. Le SDD est rencontré, partout, dans la cuvette de la ville d’Ouargla. Sa

composition et morphologie diffèrent peu dans tout le Sud de l’Algérie. Le tuf utilisé

provient, quant à lui, de la région Sud de la ville d’Ouargla. Enfin le GTX est celui

confectionné par la société AFITEX-ALGERIE pour la fabrication de la géocellule

dénommée Alvéoter.

Les types de matériaux, comparables à ceux expérimentés, existent en grande variété. Un

choix particulier, de ceux utilisés dans le cadre de la présente étude, n’est pas dicté. Le SDD

n’impose quasiment pas de critère de choix du fait qu’il soit partout disponible et de même

morphologie. Le tuf utilisé est pris en compte de par sa proximité (cuvette d’Ouargla). C’est

un encroûtement gypseux de grande envergure situé dans la partie Sud de la ville d’Ouargla.

Le GTX est offert par la Société AFITEX-ALGERIE. C’est l’occasion saisie par cette étude

pour en assurer la faisabilité.

L’objectif visé par l’étude, au titre de ce chapitre, est d’évaluer la possibilité de substitution

du matériau tufeux, usuellement utilisé, par le composé SDD/ GCE. Autrement dit, jusqu’à

quel niveau, la substitution du tuf compacté par le composé SDD/GCE est vraisemblable. Le

taux d’adéquation est approché des points de vues technique et économique.

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

16

2.2 CARACTERISTIQUES DES MATERIAUX UTILISE

2.2.1 Essais de caractérisation

Les caractéristiques des trois matériaux utilisés dans le cadre de la présente étude sont fruits

d’essais spécialement effectués pour cette fin. A défaut de moyens d’expérimentation, ces

caractéristiques sont recherchées et épuisées dans la bibliographie technique.

Des essais d’identification et mécaniques sont effectués sur les trois matériaux utilisés. Les

tableaux 2.1 à 2.3 et les figures 2.1 à 2.2 expriment les résultats de ces essais. Sur la même

figure 2. 1 apparaissent les résultats des essais réalisés par Bouaka et al. (2013) sur le même

tuf investigué dans le cadre de cette étude.

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

17

Tableau 2.1 Résultats des essais effectués sur le Tuf.

Caractéristiques physiques Caractéristiques chimiques Caractéristiques mécaniques

Masse Volumique (g/cm3) Gr. LL(%) Lp(%) Ins.(%) SO4

2-(%) CaCO3(%) Proctor Modifié Indice CBR (%) RC (bar)

γnat γmin γmax

Voir

courb

es g

ranulo

mét

riques

Ne

pas

mes

ure

r

max

d (g/cm3) ωopt (%) Immédiat Imbibé

100%

OPM

98%

OPM

95%

OPM

Ech.1 1.68 1.36 1.70 18.95 28.08 62.45 3 1.89 3.76 65.92 10.10 0.178 0.148 0.132

Ech.2 1.58 1.37 1.72 17.76 28.13 67.61 2 1.90 5.5 56.55 20.72 0.161 0.150 0.127

Ech.3 1.46 1.35 1.72 18.75 27.71 65.62 3 1.88 6.03 63.47 4.00 - - -

Ech.4 1.47 1.37 1.65 18.09 - - - 1.94 7.59 - - - - -

Ech.5 - - 1.70 18.59 - - - 1.89 8.44 - - - - -

Ech.6 - - 1.71 17.41 - - - 1.85 9 - - - - -

Ech.7 - - - 18.28 - - - 1.88 9.61 - - - - -

Légende:

Gr: Analyse granulométrique.

LL: Limite de liquidité.

Ins: Insolubles

SO42-

: Sulfates.

CaCO3: Carbonates

RC: Résistance moyenne à la compression simple

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

18

Figure 2.1: Résultats des analyses granulométriques effectuées sur le Tuf investigué.

Tableau 2.2: Résultats des essais exécutés sur ce matériau (SDD).

Caractéristiques physiques Composition chimique centésimale (%)

γnat(g/cm3) γmax (g/cm

3) Gr. ES(%) Ins. CaSO4 2H2O SO3 NaCl CaCO3 Cl

-

1.46 2.63 Fig2. 2 81.94 95.99 2.63 0.49 0.046 1.5 0.028

Légende:

Gr: Analyse granulométrique

ES: Equivalent de sable

Ins.: Insolubles

SO3: Sulfates

CaSO4, 2H2O: Sulfate de calcium hydraté

Cl-: Clore

NaCl: Chlorure de sodium

CaCO3: Carbonates

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,01 0,1 1 10

Ref

us

cum

ulé

s (%

)

Tam

isats

(%

)

Ouverture du tamis (mm)

Ech1-Sèche

Ech2-Sèche

Ech3-Sèche

Ech1-Humide

Ech2-Humide

Ech3-Humide

Ech1-Bouaka

Ech2-Bouaka

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

19

Figure 2.2: Résultats des analyses granulométriques effectuées sur le sable de dunes.

Tableau 2.3: Résultats des essais effectués sur la GCE à partir de la société AFITEX .

Msurf (g/cm²) Ep (mm) Rtrac SP (kN/dm) Rcis (kN/m) Rpelage (kN/m)

416 2.2 15 09 09

Légende:

Msurf: Masse surfacique.

Ep: Epaisseur des bandes.

Rtrac: Resistance a traction SP.

Rcis: Resistance au cisaillement des liaisons.

Rpelage: Resistance au pelage des liaisons.

2.3. CONCLUSION

L’utilisation des matériaux de construction, en vue de réaliser un ouvrage quelconque,

nécessite une reconnaissance assez détaillée des caractéristiques de ceux-ci. Dans le présent

chapitre, les matériaux caractérisés sont le sable de dunes, le géotextile à base de confection

de la géocellule dénommée Alvéoter, et un tuf rencontré dans la cuvette d’Ouargla. Les

comportements individuels de ces matériaux sont donc assez bien reconnus. Cette

connaissance ne peut, cependant, pas prédire le comportement d’un mélange de ceux-ci.

L’investigation pratique est, de ce fait, obligatoire pour apprécier tel ou tel comportement

d’un quelconque composé.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,06 0,6

Ta

mis

ats

(%

)

Ouverture du tamis (mm)

CHAPITRE 2/ EXPRIMENTATION DES MATERIAUX UTILISES

20

Dans le chapitre qui suit (N°3), des essais sur des combinaisons de ces matériaux sont à

réaliser. L’éventail des essais pouvant être pratiqué est reconnu très large. Ceux pouvant être

réellement effectués seront dictés selon la disponibilité des ressources matérielles, financières

et temporelles.

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

21

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

3.1 INTRODUCTION

Les matériaux de construction, rencontrés dans la nature et susceptibles à l’utilisation dans les

domaines du génie civil et des travaux publics, nécessitent une caractérisation géotechnique

adéquate avant mise en œuvre. Ceci pour contribuer à une conception optimale des structures

envisagées, ainsi qu’à un fonctionnement rentable de celles-ci.

Les matériaux utilisés dans le cadre de cette étude, et en particulier dans ce chapitre, sont ceux

présentés dans la section 2.2 du chapitre 2. Dans le présent chapitre, des essais sont menés sur

ces mêmes matériaux mais associés. L’essai CBR est notamment appliqué du fait que c’est un

indice fiable de portance des couches de route.

Le présent chapitre expose, entre autres, les résultats des différents essais réalisés. En outre,

des interprétations sont énoncées. Ces dernières traduisent l’opinion des auteurs. Les détails

des résultats sont, au besoin, exposés dans les annexes pour servir toute fin utile.

3.2 RESULTATS DES ESSAIS

3.2.1 Méthodologie des Essais Menés

Le principal essai pratiqué, en vue d’évaluer la portance du complexe sable de dunes /

géotextile (SDD/GTX), est celui connu sous l’appellation CBR. Cet essai sera désigné par

CBR malgré réalisé sur un matériau composé à la différence de celui spécifié par la norme NF

P 94-078. L’essai en question est opéré sur un sable de dunes sec rempli dans un moule CBR

et enfermant un cylindre creux confectionné en GTX. La figure 3.1 donne un schéma de la

procédure d’essai.

Figure 3.1: Principe de l’essai CBR procédé.

Les éprouvettes confectionnées diffèrent par le seul diamètre du GTX inclus, en forme de

cylindre creux, dans la masse de sable. Le diamètre du moule CBR étant 15cm, ceux des

cylindres en GTX sont respectivement 13cm, 11cm, 9cm, 7cm, 5cm et 3cm. Le diamètre du

piston d’écrasement est celui adopté dans l’essai CBR: 50mm.

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

22

3.2.2 Présentation et Description des Résultats

Les résultats des essais réalisés sont les forces maximales enregistrées aux enfoncements 2.5

mm et 5mm respectivement pour chaque éprouvette d’essai. Ces forces sont,

conventionnellement, converties en indices tel qu’est le cas pour les essais CBR normalisés.

L’essai d’écrasement est répété 3 fois pour chaque diamètre du cylindre. La moyenne des

indices ainsi obtenus est retenue. Les courbes représentatives des essais effectués sont

groupées dans la figure 3.2. Ces mêmes courbes sont représentées de manière séparée dans

l’annexe A. Les résultats récapitulés sont regroupés dans le tableau 3.1.

Figure 3.2: Forces enregistrées durant les essais CBR réalisés sur les composés

SDD/GTX.

Tableau 3.1: Indices CBR des essais réalisés

cm 3 5 7 9 11 13

CBR (%) 10.13 25.61 41.71 20.92 15.51 3.34

La variation des indices CBR affichés dans le tableau 3.1 est graphiquement présentée en

figure 3.3.

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12 14

Forc

e (k

N)

Enfoncement (mm)

Ech-3cm Ech-5cm

Ech-7cm Ech-9cm

Ech-11cm Ech-13cm

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

23

Figure 3.3: Variation du CBR en fonction du diamètre des cylindres GTX.

La courbe 3.3 est en forme de cloche. Elle montre une augmentation de l’indice CBR pour les

diamètres du GTX allant de 3cm à 7cm, puis une baisse monotone de celui-ci au-delà de

=7cm. La plus grande valeur du CBR ayant pu être obtenue est d’environ 42%. Elle

correspond à =7cm.

La figure 3.4 est montée à partir de la figure 3.3 par adition d’une courbe de tendance linéaire

assimilant la partie droite de celle-ci. Cette droite (en pointillés) est incluse pour prédite,

théoriquement, la valeur 55% de l’indice CBR ayant été obtenu pour le tuf.

Figure 3.4 : Valeur théorique de devant donner un CBR équivalent au tuf.

La courbe en figure 3.4 présente une allure presque harmonique. A l’erreur expérimentale

(notée sur le point 9cm) près, la partie pour laquelle 7cm 13cm peut, e effet, être

assimilée à une droite. Théoriquement, l’indice CBR obtenu pour le tuf (= 55%) aurai été

prévu pour 5.05 cm du matériau composé (SDD/GTX). L’interprétation de cette baisse du

CBR est exprimée au titre de la section 3.3 ci-dessous.

0

9

18

27

36

45

2 4 6 8 10 12 14

CB

R (

%)

(cm)

55

00

10

20

30

40

50

60

2 4 6 8 10 12 14

CB

R(%

)

(cm)

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

24

3.3. INTERPRETATIONS DES RESULTATS

Les résultats obtenus des essais réalisés sont interprétables selon l’avis scientifique des

auteurs. Les interprétations exposées n’excluent nullement d’autres pouvant être émises via

diverses lectures de ces mêmes résultats.

L’examen de la figure 3.3 souligne une augmentation du l’indice CBR dans l’intervalle 3cm à

7cm du GTX introduit en forme de cylindre. Ceci reflète l’effet bénéfique d’inclusion du

GTX. Ce dernier joue le rôle de barrière entravant le soulèvement du coin glissant par-dessous

le piston (figure 3.5). Le processus est comparable à celui explicitant la portance d’un sol de

fondation. Mais lorsque le diamètre du GTX devient grand par rapport à la zone

d’échappement du coin glissant (>7cm), le composé perd sa fermeté et devient moins

résistant à l’enfoncement du piston. La valeur optimale de portance du composé est obtenu

pour =7cm.

Figure 3.5: Coin de sol glissant par-dessous la charge du piston.

3.4 PROJECTION DES RESULTATS OBTENUS SUR L’ECHELLE REELLE

La projection du résultat synthèse de l’étude expérimentale est basée sur la valeur du CBR

obtenu: 42%. Ce résultat est obtenu pour un diamètre du cylindre géotextile de 7cm. A

rappeler que le diamètre du piston exerçant la charge verticale sur le composé GCE/SDD est

de 5cm.

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

25

La valeur maximale obtenue du CBR est jugée suffisante pour concevoir un corps de chaussée

en ce matériau tufeux (René ALLARD et Georges KIENERT(1981) N ). Les méthodes

classiques, évoquées dans la section 1.7.1 permettent d’évaluer l’épaisseur des couches de

routes sur la base de l’indice CBR du matériau utilisé.

Dans le cadre de la présente étude, la projection des résultats obtenus sur le terrain est

effectuée sur la base d’une simple amplification géométrique. C'est-à-dire un agrandissement

à facteur d’échelle géométrique identique pour toutes les dimensions. Le diamètre optimum

de la géocellule est de 7cm, celui de la charge appliquée est 5cm. Ceci permet de déduire une

dimension de la GCE réelle comparativement à l’empreinte d’appui des pneus d’un véhicule.

En admettant que la longueur d’impact d’un pneu (sens de déplacement) est d’au moins 20cm,

La taille des alvéoles correspondante est évaluée via la relation simplifiée:

28cm est donc l’équivalent, en dimension réelle, de la taille des alvéoles de la GCE à mettre

en œuvre. Du fait que la forme confectionnée est hexagonale, une conversion de la forme

circulaire en celle hexagonale est nécessaire.

Les dimensions de l’hexagone proches du diamètre du cercle (28cm) sont celles pour

lesquelles l’alvéole (hexagonal) est inscrit ou circonscrit à ce cercle. La figure 3.6 montre la

disposition du cercle ( 28cm) par rapport aux hexagones inscrit, circonscrit et l’hexagone

moyen. Ce dernier est considéré comme étant celui épousant le mieux la forme circulaire. Les

dimensions de ce dernier sont: Max =30.17cm et min = 26.12 cm.

Figure 3.6: Equivalent hexagonal de la forme circulaire.

28

24,25

26,12

30,1

7

Hexagone inscrit

Hexagone circonsrit

Hexagone moyen

32,33

CHAPITRE 3/ PRESENTATION ET INTERPRITATION DES RESULTATS

26

3.5 CONCLUSION

Dans le présent chapitre, plusieurs essais du type CBR ont été réalisés sur le composé

GCE/SDD. La forme de la GCE incluse dans le sable est cylindrique. Les dimensions de

celle-ci sont faites variées dans l’objectif de retrouver un résultat comparable à celui

habituellement obtenu sur les matériaux classiques. A considérer que dans la pratique les

formes pouvant être confectionnées sont généralement hexagonales, ou rectangulaires de

diverses dimensions.

L'étude est effectuée à caractère paramétrique. Le diamètre du cylindre est fait varier en vue

d’obtenir la dimension optimale donnant la meilleure valeur de portance. Les résultats obtenus

sont tributaires de la technique expérimentale adoptée. D’autres types d’essais auraient permit

d’observer d’autres aspects du mécanisme investigué.

Les dimensions du moule CBR utilisé, en particulier le diamètre (= 15cm), sont démontrées

suffisamment larges pour mesurer la portance (nette) du matériau testé. Les cylindres en GTX

au diamètre proche de 15cm ne sont pas plus retenus par le moule que ceux au diamètre plus

petit. Les mesures effectuées sont relatives (respectivement) à seul le matériau introduit dans

le moule, qu’il soit simple ou composé.

Le résultat ( 42%) du CBR obtenu atteste d’une très bonne portance du sol (René ALLARD

et Georges KIENERT(1981) N ). Ce dernier est, donc, considéré utilisable pour la

réalisation des routes. La valeur 42% du CBR est, certes, inférieure à celle obtenue pour le tuf

choisi, cependant ceci n’exclut point la convenance de la variante N°2 pour un corps de

chaussée.

La portance du composé GCE/SDD peut être expliquée en se référant au modèle adopté en

mécanique des sols concernant la portance des fondations superficielles. Le cylindre en GTX

agit, plus ou moins, fortement sur le bulbe de sol s’échappant par-dessous la charge appliquée.

La position des parois du cylindre est déterminante de la portance résultante.

Les continuités vraisemblables de la présente étude peuvent être développées en modifiant les

types d’essais à réaliser. Ceci concerne aussi bien le GTX utilisé que les matériaux classiques

choisis : tuf et sable de dunes.

CHAPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

27

CHPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

4.1 INTRODUCTION

L’aspect économique d’un projet de réalisation d’un ouvrage quelconque compte parmi ceux les

plus importants sur lesquels les maîtres d’ouvrages peuvent prendre décision. C’est un aspect de

l’étude reconnu décisif. Il est fonction de plusieurs paramètres techniques, sociales et fonctionnels.

Cet aspect particulier est distinct d’un projet à l’autre, voire d’une période à l’autre pour un même

ouvrage.

Dans ce chapitre, les montants (en chiffres) de diverses prestations de fourniture de produits, de

services et de mises en œuvre d’un tronçon de route sont affichés. Les montants énoncés sont,

évidement, relatifs aux matériaux utilisés, à la région concernée et aux services évalués selon les

règles des marchés en cours.

L’objectif visé dans le cadre de ce chapitre est d’évaluer le prix de revient d’une couche de

chaussée réalisée en GCE/SDD comparativement à la même couche réalisée en technique classique.

C'est-à-dire en tuf compacté. Cette évaluation ne prétend pas pouvoir considérer des aspects

difficilement évaluables tels que la qualité des services, la durabilité des matériaux et les durées de

réalisation des phases du projet.

4.2 PRESENTATION

Les devis quantitatifs et estimatifs des deux variantes de mises en œuvre sont récapitulés dans les

tableaux 4.1 et 4.2. La première variante (V1) est celle usuellement utilisée. C'est-à-dire en

matériaux traditionnels. La seconde variante (V2) est celle relative au composé GCE/SDD. La

même taille de la chaussée est considérée dans les deux variantes: 1883ml de route ≡ 4400 m3 de

matériau traditionnel à mettre en place ≡ 22000m² d’étendue en termes de superficie. En chiffres

simplifiés: 1m 3

≡ 5m2 ≡ 0,43 ml. Cette taille référentielle est dictée par le volume de matériau

géocellulaire pouvant être transporté par un camion semi-remorque. La différence relative entre les

deux variantes n’est, évidemment, pas affectée par la taille adoptée, du moment qu’elle est la même

pour les deux cas.

CHAPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

28

Tableau 4.1: Devis quantitatif et estimatif de 1833 ml de route réalisé par la méthode

traditionnelle.

N° DESIGNATION UNITE Qté P.U (DA) P.T (DA)

Etude Géotechnique

1

Contrôle de la couche de fondation en tuf y

compris le contrôle des matériaux au niveau de la

carrière et en cours de mise en œuvre,

interprétation et synthèse des résultats des essais

obtenus, établissement des rapports et toutes

sujétions de bonne exécution.

ml 1833 20 36 660

Réalisation

2

Couche de fondation en tuf sur 20cm d’épaisseur

et 12 m de largeur y compris transport du tuf et de

l’eau, malaxage et compactage à 97% de l’OPM

et toutes sujétions de bonne exécution.

ml 1833 2 500 4 582 500

Montant Total (H.T.) 4 619 160

Tableau 4.2: Devis quantitatif et estimatif de 1833 ml de route réalisé par la nouvelle méthode

(GCE/SDD).

DESIGNATION UNITE Qté P.U (DA) P.T (DA)

Achat m2 22000 700,00 15 400 000,00

Transport m3 4400 13,64 60 016,00

Décharge et mise en place (déploiement) m2 22000 2,50 55 000,00

Remblaiement avec du SDD m2 22000 16,37 360 180,00

Montant Total (H.T.) 15 875 196

Le tableau 4.3 donne des détails sur le remblaiement par du sable des dunes (article 4 du tableau

4.2).

CHAPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

29

Tableau 4.3: Détails sur le devis de remblaiement en sable des dunes.

DESIGNATION

Approvisionnement UNITE Qté P.U (DA) OBSERVATION P.T (DA)

Chargement m 3 4400 10,45

- Remplissage du camion par un chargeur: 5min.

- Nombre de rotations: 275.

- Payement du chargeur: 2000 DA/h.

45 980,00

Transport m 3 4400 31,25

-Contenance du camion: 16m3.

- Nombre de rotations: 275.

- Payement: 500 DA/rotation.

137 500,00

S.TOTAL 183 480,00

Epandage / étalement

Chargeur H 68 2 000,00 - Payement du chargeur: 2000 DA/h. 136 000,00

Ouvriers (Travail

manuel) m² 22000 1,85

- Nombre d’ouvriers: 2.

- Honoraire: 1000 DA/ouvrier (à raison d’environ 6h de travail net par

jour).

- Durée d’épandage du sable de dunes sur de 9m2: 3min.

- Temps de réalisation de 22000 m²: 123 heurs.

40 700,00

S.TOTAL 176 700,00

Montant Total

(H.T.)

360 180,00

CHAPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

30

4.3 INTERPRETATION

L’examen analytique des tableaux 4.1 et 4.2 montre explicitement le montant visiblement

élevé de la variante V2 comparativement à V1. Le rapport V2/V1 est trouvé proche de 350%.

Ce facteur d’échelle en termes financiers peut être considéré à titre indicatif compte tenu des

prix unitaires introduits à caractère estimatif. Cependant, les interprétations et jugements

découlant de la lecture des deux devis sont reconnus quasiment les mêmes, même si les prix

unitaires des services ou de l’achat de l’Alvéoter sont un peu modifiés à la baisse.

Le prix d’achat du matériau Alvéoter constitue près de 97% du prix de conception et mise en

œuvre du corps de chaussée avec cette technique. Les montants des autres prestations

(transport de l’Alvéoter depuis l’usine de fabrication, ouvriers à la main, transport du sable de

dunes et remblaiement sur place) ne constituent que 3% de l’affaire.

La comparaison des montants obtenus favorise, sans doute, la première variante. De même, la

durée de mise en œuvre selon le procédé de la V1 est évalué 4 fois plus rapide celle de V2.

Cependant, quelques avantages de la V2 n’apparaissent pas dans les tableaux affichés. Parmi

ceux-ci:

- Manutention simple du matériau géocellulaire compte tenu sa légèreté,

- Simplicité des équipements nécessaires pour la mise en œuvre de la V2: Trois à quatre

engins de petit à moyen tonnage seraient suffisants pour assurer le fonctionnement

d’un chantier de mise en œuvre.

- Composante humaine non nécessairement qualifiée. Une main d’œuvre peu

professionnelle peut suffire pour démarrer un chantier. L’apprentissage des tâches à

effectuer est quasiment instantané.

4.4 CONCLUSION

Le devis quantitatif et estimatif comparant les deux variantes (1 et 2) est rapporté à un linéaire

de 1833m. Cette quantité est dictée par la capacité de transport d’un camion semi-remorque

de matériau GCE. Cette unité de travaux de réalisation peut être exprimée en termes de

surface (22000m²) ou en termes de volume de matériaux granulaires à déverser (4400 m3).

L’étude en question montre que la deuxième variante (GCE/SDD) est considérablement

coûteuse par rapport à la première (tuf compacté). En outre, la variante V1 est réalisable plus

rapidement que V2.

La conclusion énoncée ci-dessus est reconnue sensible à des paramètres tels que les prix

unitaires introduits et les options liées au marketing. Ceux-ci sont introduits dans l’étude à

titre peu quantitatif et analytique. Ils peuvent, toutefois, véritablement influencer la balance

des prestations. La principale composante du montant de V2 est le prix d’achat de l’Alvéoter-

20/25 d’épaisseur 20cm. Le reste du devis ne dépasse guère 4% du montant total estimé. Mais

d’un autre côté, la deuxième variante est reconnue ne pas requérir un grand équipement pour

sa pratique. Quelques 4 à 5 petits engins peuvent assurer le fonctionnement d’un chantier.

CHAPITRE 4/ DIVIS COMPARATIFS DE DEUX VARIANTES DE MISE EN ŒUVRE

31

La réponse à la question, sur laquelle des variantes est économiquement meilleure pour un

projet, n’est pas évidente. Plusieurs paramètres sont aussi à observer: la qualité du service, la

durée de réalisation, la durabilité de l’ouvrage bâti, spécificité de chaque projet.

CONCLUION GENIRALE

32

CONCLUSION GENERALE

A l’issue de l’étude menée dans le cadre de ce PFE, quelques sujets apparaissent assez

pertinents et méritent d’être rappelés. Dans ce qui suit, ces aspects recensés. Ceux-ci

constituent un recueil étroitement lié à la présente étude. Les quelques opinions techniques

affichées impliquent les analyses et jugements de leurs propres auteurs.

Le secteur des routes est reconnu assez stratégique en termes de développement socio-

économique. L’étude d’une route englobe plusieurs connaissances ayant trait à la conception:

types de routes à considérer, récolte des données, choix de la méthode de dimensionnement,

faisabilité des essais, analyse des résultats, …

Les techniques les plus usuelles parmi celles de conception des routes sont la méthode CBR,

celle basée sur le trafic et celle dite du catalogue des structures.

Les conditions hydrologiques, environnementales et de service sont reconnues sévères dans

les régions sahariennes. De plus, les techniques de conception des routes, basées sur

l’utilisation des seuls matériaux locaux, ce dernier ne donne pas satisfaction en termes de

résistance et durabilité des chaussées. De ce fait, le recours à de nouvelles techniques telles

que l’utilisation de produits géosynthétiques, est devenu impératif. Ces derniers, ont fait leur

preuve d’efficacité dans plusieurs domaines: hydraulique, bâtiment, environnement,

agriculture, etc.

Les caractéristiques des matériaux utilisés (Tuf, Sable de dune, Géotextile) affectent

sensiblement les performances des chaussées. La nature de ces matériaux influe sur le choix

des essais à effectuer en vue de quantifier ces performances.

Les matériaux de base utilisés (sable de dunes et tuf) sont abondants dans la zone d’étude

(Ouargla), mais sont peu utilisés dans le domaine routier, car sont reconnues loin de répondre

à un produit de qualité en termes de durabilité des chaussées. Ceci, car peu d’investigations

sont effectuées dans ce but de recherche d’un nouveau matériau peut le renforcer.

Le GTX utilisé dans le cadre de la présente étude est fabriqué par la société AFITEX-

ALGERIE. C’est un matériau artificiel à vocation de renforcement des sols. Ce GTX peut être

transformé en forme de géocellule pour conférer au SDD une cohésion à échelle

macroscopique.

Les essais réalisés dans le cadre de l’étude englobent ceux d’identification et caractérisation

des matériaux utilisés, des essais mécaniques, ainsi que certains effectués sur le composé

SDD/GTX.

Le programme des essais est conçu dans le but de vérifier la possibilité de substituer un

matériau tufeux par un composé GTX/SDD. De même, l’adéquation technico-économique est

investiguée.

CONCLUION GENIRALE

33

Les résultats de l’étude montrent une valeur maximale de la portance du composé GTX/SDD

(CBR =42%) pour un diamètre d’alvéole de 7 cm. Sur site, la dimension obtenue au

laboratoire (7cm) correspond à 30cm.

L’étude économique comparative entre les deux variantes (usuelle et innovée) souligne le

montant visiblement élevé de la variante V2 (composé GCE/SDD) comparé à celui de la

variante V1 (technique classique en tuf).

Le rapport entre les deux montants s’élève à 350%, de même que V2 est 4 fois moins rapide

que V1. La variante V2 montre, tous de même, quelques avantages, parmi lesquels la

simplicité des équipements utilisés.

Par ailleurs, des axes de continuité du présent sujet sont possibles. Quelques uns, jugés

pertinents, sont énoncés ci-dessous.

Reprise du même protocole d’essai mais sur une autre forme de la cellule en GTX

introduite dans le sable, application d’autres types d’essais, choix d’un autre matériau

tufeux de référence.

Choix d’une autre variante de géosynthétique intégré au sable de dunes. Ce dernier

peut (par exemple) être enveloppé, en sandwich, dans un lé géotextile, le tout faisant

fonction de couche de fondation.

Une couche de fondation peut, éventuellement, être conçue comme ensemble de sacs

en GTX remplis de sable de dunes. Les performances de celle-ci sont à investiguer au

biais d’un programme expérimental suffisamment consistant.

REFERENCE BIBOGRAPHIQUES

34

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

ARAB R., (2007), 14ième CRAMSG, Yaoundé.

BEN DHIA. M. H. (1983), ‘Les tufs et encroûtements calcaires en Tunisie et dans le monde’,

B.L.P.C. N° 126, pp. 5-14.

BOS Nicolae, (2éme Edition 1984) ‘ VOIES DE COMMUNICATION Routes Travaux

Maritimes’.

BOUAKA W et Boucherba Mohammed (2013), ‘Caractérisation géotechnique des

matériaux de la région de Ouargla’, Mémoire de Master, UKM, Ouargla.

HASSANI F., (2015), ‘Expérimentations sur les géosynthétiques’, UKM Ouargla.

IIème Congrès Maghrébin de la route, (1994), Université de Biskra.

KHENGAOUI S., (2013), ‘Valorisation du sable de dunes en couche de roulement sable –

bitume’, Mémoire de Magister, UKM, Ouargla.

LTPS, (2003), ‘Le document technique du Laboratoire des Travaux Publics du Sud’, Ouargla.

RAMPIGNON .J, (en1994, 1998 à 2009) ‘DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES

DES CHAUSSEES NEUVES ET ELARGISSEMENT DES VOIES’ Grande LYON –DV-

VQ laboratoire.

René ALLARD et Georges KIENERT., (1981) ‘LES TRAVAUX PUBLICS’.

SAHRAOUI M et BELHENNICHE R, (2007) ‘ ETUDE EN APD DU DEDOUBLEMENT

DE LA RN01 SUR 18KM AVEC CARRFOURS (BERROUAGHIA--- SAGHOUANE)

projet de fin d’étude Pour l’obtention du diplôme d’ingénieur d’état en travaux publics.

Promotion.

Séminaire sur la Route et la sûreté de la circulation (2010), UKM Ouargla.

TCHOUANI NANA, J.M., (1999), ‘Cours de Mécanique des Sols, Tome І’.

Sites internet consultés

www.infogeos.com/files/news/document/GEOTEX02.PDF

www.afitex.com/publications/24.pdf

cours-génie-civil.com: Matériaux Labo, TP Cisaillement, TP CBR, Paillier C, 2007

IUT St Pierre Département génie civil.

segerie.blogspot.com : un blog spécialité sur les matériaux tuf dans les zones arides.

ANNEXES

-A. 1-

ANNEXES A : RESULTATS GRAPHIQUES DES ESSAIS CBR

Figure A.1: Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement

réalisé sur le composé SDD/GTX ( 13cm).

Figure A.2 : Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement réalisé

sur le composé SDD/GTX ( 11cm).

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 2 4 6 8 10 12

Force(k

N)

Enfoncement (mm)

13cm

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 2 4 6 8 10 12

Fo

rce (

kN

)

Enfomcement (mm)

11cm

ANNEXES

-A. 2-

Figure A.3 : Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement réalisé

sur le composé SDD/GTX ( 9cm).

Figure A.4 : Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement

réalisé sur le composé SDD/GTX ( 7cm).

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

0 2 4 6 8 10 12

Force (k

N)

Enfoncement (mm)

9cm

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12

Fo

rce (k

N)

Enfomcement(mm)

7cm

ANNEXES

-A. 3-

Figure A.5 : Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement réalisé

sur le composé SDD/GTX ( 5cm).

Figure A.6 : Forces enregistrées durant l’essai d’écrasement

réalisé sur le composé SDD/GTX ( 3cm).

0

1

2

3

4

5

6

7

0 2 4 6 8 10 12

Force (k

N)

Enfoncement (mm)

5cm

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

0 2 4 6 8 10 12

Fo

rce (

kN

)

Enfoncement (mm)

3cm

ANNEXES

-A. 1-

ANNEXES B: PHOTOS ILLUSTRATIVES DES CYLINDRES EN GTX INTRODUITS POUR L’ESSAI CBR

Photo B.1: Cylindres en GTX préparés pour l’essai CBR.

Photo B.2: Mêmes cylindres en GTX après achèvement

de l’essai CBR.

ANNEXES

-A. 2-

Photo B.3: Cylindre GTX mis en place dans le SDD.

Photo B.4: Déformation et étirement de la cellule en GTX à

l’issue de l’essai CBR

ملخص

مىاد رله ألن الذساست الحبليت في البحث عه حمىيت يمىه أن حعىض، ولى بمذس ضئيل، الطشيمت الحبليت إلودبص الطشلبث. حهخم

البىبء راث الدىدة الممبىلت أضحج وبدسة، بل مىعذمت، لخلبيت ششوط الخصميم واإلودبص وفك المعبييش الفىيت المعخمذة. حخمثل

ضمه الذساست الحبليت في البحث عه الخىفيمت األمثل، لخشويبت مه سمل الىثببن و خيى ممبسبت الخصميم والخحليل المخبىبة

خليت، الخي يمىه أن حعىض المىاد المعخبد اسخعمبلهب في خيى حمىيت الطشق.

يشخمل البشوبمح الخدشيبي المعذ لهزي الغبيت علً حدبسة، بخبصت حدشبت وسبت الخحمل الىبليفىسوي، ممىىت اإلخشاء في

لمخبش علً عيىبث مه المىاد الخمليذيت، وعلً أخشي مشوبت مه سمل الىثببن و خيى خليت )سن/ج خ(. حغيش وضعيت الديى ا

وسيح عبش مدمىع الخدبسة بغشض االلخشاة، لذس اإلمىبن، مه الىخيدت المشخعيت المميضة للمبدة الخمليذيت المسخعملت.

ي. يمىه ححسيه إدمبج الديى وسيح ضمه طبمت الشمل مه حيث شىل يمىه حصميم دساسبث مشببهت ومىملت للعمل الحبل

وأبعبد الخدبويف، وىع الديى وسيح، وىع الخدبسة المىدضة، ووزا طبيعت مبدة البىبء المسخعملت أصال.

.الديى وسيح , سمل الىثببن ‚وسبت الخحمل الىبليفىسوي‚ خيى حمىيت ‚ خيى خليت ꞉ الكلمات المفتاحية

Abstract

The study carried out is a contribution to search for a technique that can replace, even a little far, the

current practice of construction of pavements. Indeed, construction materials of acceptable quality

become rare, and even non-existent, to design and build roads according to the technical rules and

standards. The conceptual and analytical approach, adopted within the current study, is to search for

the most appropriate combination of sand dunes associated to gécellule that can replace a conventional

material used in roadways.

The pilot experimental program agreed for this work includes tests, especially CBR, feasible in

laboratory on samples of conventional materials and on others consisting of dune sand associated with

géotextile (DS/ GTX). The layout of the GTX is changed during the experiences in order to found

reference characteristic of the used traditional material.

Similar and complementary contributions to the current work are conceivable. Optimization of the

GTX arrangement within the sand layer can be approximated in terms of shape and size of the cells,

the type of GTX, the type of test carried-out and the nature of adopted traditional material.

Keywords: géocellule, géotechnique, CBR, dune Sand, géotextile (GTX).

Résumé

L’étude élaborée est une contribution à la recherche d’une technique pouvant remplacer, dans une

mesure même faible, la pratique actuelle de réalisation des chaussées. En effet, des matériaux de

construction nobles sont devenus rares, voire inexistants, pour concevoir et réaliser des routes

conformes aux règles techniques. L’approche conceptuelle et analytique adoptée dans la présente

étude consiste à rechercher la combinaison la plus appropriée d’un composé sable de dunes associé à

une géocellule pouvant remplacer un matériau classique agréé en géotechnique routière.

Le protocole expérimental convenu pour ce travail comprend des essais, notamment CBR, réalisables

au laboratoire sur des éprouvettes de matériaux traditionnels et sur d’autres composées de sable de

dunes associé au géotextile (SDD/GTX). La disposition du GTX est faite variée au cours des essais

pour fin de retrouvée le résultat référentiel relatif au matériau traditionnel seul.

Des contributions similaires et complémentaires au travail actuel sont concevables. L’optimisation de

la disposition du GTX par rapport à la couche de sable peut être approchée en termes de forme et taille

des alvéoles, du type de GTX, du type d’essai mené et de la nature du matériau traditionnel adoptés.

Mots –clés : géocellule, géotechnique, CBR, sable de dunes (SDD), géotextile (GTX).