153
1 REPUBUQUE DU SENEGAL UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE Centre de Thiès Département de génie civil PROJET DE FIN D'ETUDES EN VUE DE L'OBTENTION DU DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION Titre: ELABORATION D'UN CATALOGUE DES STRUCnlRES TYPES DE CHAUSSEES NEUVES AU SENEGAL Auteur: Cheikh Yatl DIOUF Directeur interne: Pro Ibrahima Khalil CISSE Directeur externe : Lamine CISSE, A.A.T.R. Juillet2007

REPUBUQUE DU SENEGAL ECOLE SUPERIEURE · PDF fileformulation du sujet, ... à structure mixte ou des chaussées souples à couche de base en ... Ajustement des épaisseurs calculées

  • Upload
    lamdan

  • View
    250

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

1

REPUBUQUE DU SENEGAL

UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

Centre deThiès

Département degénie civil

PROJET DE FIN D'ETUDES

EN VUE DE L'OBTENTION DU DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION

Titre:

ELABORATION D'UN CATALOGUE DES STRUCnlRES TYPES DE CHAUSSEES NEUVES AU

SENEGAL

Auteur: Cheikh YatlDIOUF

Directeur interne: Pro IbrahimaKhalil CISSE

Directeur externe : Lamine CISSE, A.A.T.R.

Juillet2007

1E.S.P. Thiès1AA.T.R.

Cheikh YattDIOUF

Élaborationd 'lOI cataloguedes structurestypesde chausséesneuvesau Sénégal

DEDICACES

A mes parents,

A mes frères et sœurs,

Aux nobles enseignants rencontrés tout au long de ma scolarité,

Au défunt camarade de promotion Abdoulaye FAn/GA,

A toute la famille de l'ESP.

Proietde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

REMERCIEMENTS

J'aimerais expnmer toute ma reconnaissance aux personnes qui ont contribué à

l'accomplissement de ce travail. Plus particulièrement :

le Pr Ibrahima Khalil CISSE, directeur de l'E.P.T., pour l'intérêt qu'il porte au sujet, son

encadrement et son soutien continus et la mise à notre disposition de documents de base.

Mr Lamine CISSE, directeur de la division Programmation et BDR à l'A.A.T.R., pour la

formulation du sujet, l'aide bibliographique et la supervision de l'étude.

Messieurs Souleymane KONE de l'AGEROUTE (Côte d'Ivoire), Dominique NDONG

de l'AATR et Sakhir NIASS de l'APIX pour avoir accepté de relire le rapport et d'y

apporter leurs corrections.

Messieurs Ousmane MBODn de la 4ème promotion, Ibrahima CISSOKHO et Serigne

Modou GUEYE de la Sème promotion pour]'orientation apportée au sujet à travers leurs

précédents PFE.

Cheikh YattDIOUF 11 Proietde Find'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'IUI catalogue des structures typesde chaussées neuvesauSénégal

SOMMAIRE

Le but de ce travail était d'élaborer en fonction des matériaux disponibles et des facteurs

économiques, un catalogue sénégalais des structures types de chaussées neuves. Nous devions, à

cet effet, produire d'une part, des fiches de matériaux présentant les caractéristiques et

spécifications auxquelles devront satisfaire les matériaux routiers ainsi que les hypothèses de

dimensionnement; et d'autre part, des fiches de structures permettant selon la classe de

plateforme (S2, S3, S4 et S5) et la classe de trafic (Tl, T2, T3, T4, T5 et T6) de déterminer les

épaisseurs des matériaux d'assise et du revêtement.

L'étude s'est principalement appuyée sur une recherche bibliographique très diversifiée

dans le but d'identifier les matériaux utilisables en construction routière au Sénégal, d'exposer la

méthode rationnelle de dimensionnement, de déterminer pour chaque matériau les

caractéristiques mécaniques (module d'Young, coefficient de Poisson ainsi que les

caractéristiques en fatigue b, ~6 et/ou (J6). Une fois ces informations collectées, nous avons

déterminé les contraintes et déformations admissibles pour chaque matériau, puis calculé

différentes variantes de structures à l'aide du logiciel ALIZE m.

Ainsi, en plus de quatorze (14) fiches de matériaux, nous sommes parvenus à produire

trente-et-une (31) fiches de structures réparties comme suit : vingt-quatre (24) pour les structures

souples, six (6) pour les structures de semi-rigides, une (1) pour les structures mixtes. Le

revêtement pour toutes ces structures était constitué d'un béton bitumineux.

L'analyse globale des fiches de structures nous a permis de voir que pour des trafics

allant de Tl à T3, les chaussées souples réalisées à partir des matériaux naturels convenaient. Par

contre, pour des trafics plus élevés ( T4 à T6), les structures utilisant des matériaux d'assise

traités, soit aux liants hydrauliques, soit aux liants hydrocarbonés, sont plus adaptées. Il s'agit

des chaussées semi-rigides, à structure mixte ou des chaussées souples à couche de base en

grave-bitume.

Mots clés : catalogue - dimensionnement - matériaux - fiches de structures

1Cheikh YattDIOUF iü

---------~--_....-_._--Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesailSénégal

TABLE DES MATIERES

Dédicaces i

Remerciements ii

Sommaire iii

Tables desmatières .iv

Listes desannexes vii

Listes desfigures , '" .ix

Listes destableaux x

Listes destableaux desannexes xii

Listes desabréviations et notations xiv

INTRODUcnON GENERALE -1 -

1. GENERALITES SUR LES ROUTES ._...........•..•......•...........•.............................•.............•_ _ _.•....._.._ _.....•....•.- 3-

1. 1. Présentation sommaire clIréseau routier sénégalais - 3 -

1.1.1. Leréseau classé - 3-

1.1.2. Caractéristiques générales du réseau - 3-

1.1.3. État du réseau classé - 4-

1.1.4. Trafic - 4-

1.2. Description matérielle dunechaussée - 5-

1.3. Types destructures dechaussées uti6sées auSénégal - 7-

1.3.1. Leschaussées souples - 7 -

1.3.2. Les chaussées semi-rigides - 8 -

1.3.3. Les chaussées rigides - 9·

1.3.4. Leschaussées à stnJcture mixte - 9 -

1.4. Description fonctionnelle descouches de la chaussée - 10-

1.4.1. Laplate-forme - 10·

1.4.2. La sous-couche - 11 -

1.4.3. Les couches dassise -12-

1.4.4. La couche desurface - 12-

1.5. Fonctionnement etendommagement des différents types dechaussées - 13-

1.5.1. Les chaussées souples - 13-

1.5.2. Leschaussées serni-rigides - 15-

1.5.3. Lesstructures mixtes - 16-

Cheikh Yan DIOUF iv ProjetdeFind'Études

E.S.P. Thits/AA.T.R. Élaboration d 'rm catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

II. INVENTAIRE DES MATERIAUX ROUTIERS AU SENEGAL -18-

11.1. Les matériaux utilisés enassise dechaussée - 18-

11.1.1. Les matériaux non traités - 18·

11.1.2. Les graveleux latéritiques 20•

Il.1.3. Les matériaux traités aux liants hydrauliques - 21 -

11.1.4. Les matériaux traités aux liants hydrocarbonés - 22-

11.2. Les matériaux utilisés 811 couche de roulement.. - 24•

Il.2.1. Les enduits superficiels 24-

11.2.2. Les enrobés denses - 25-

11.2.3. Les bétons bitumineux - 25-

11.2.4. Lesand-asphalt - 26-

III. PRESENTATION DES METHODES DEDIMENSIONNEMENT..•••.....•••......•.......••...•.••••....•.•.....••••.....•.......•••.•.•..•••..•••••.- 28-

111.1. L'approche empirique - 28-

111.1.1. Laméthode du CBR - 29-

111.1.2. Laméthode duRoad Research Laboratory - 30-

111.1.3. Les méthodes dérivées des essais AASHO - 33-

111.1.4. Laméthode du CEBTP - 36-

111.2. L'approche théorique etsesmodèles mathématiques - 39-

111.2.1. Lemodèle de Boussinesq (1885) - 41 -

111.2.2. Les modèles bicouches - 43-

111.2.3. Lemodèle multicouches de BulTTlister - 46-

IV. EXPOSE DELA METHODE FRANCAISE DEDIMENSIONNEMENT _•••...•••..•.•.•••. - 48-

IV.1. Les données req.Jises pourle dirnensionnernenL - 48-

IV.1.1. LetrafIC - 48-

IV.1.2. Les paramétres de base du calcul. - 51 -

IV.1.3. Les conditions climatiques etenvironnementales - 52-

IV.1.5. Lescaractéristiques des matériaux - 54-

IV.2. Présentation de lacIérnarohe de cirnensionnement - 55-

1V.2.1. Prédimensionnernent. - 56-

IV.2.2. Calcul de lastructure - 56-

IV.2.3. Vérification enfatigue de la structure etde ladéfonnation dusupport - 56-

IV.2.4. Ajustement des épaisseurs calculées - 57-

IV.2.5. Définition de lacoupe transversale - 57-

IV.3. Dirnensionnement des différents famlles de structures - 58-

1V.3.1. Sol-support etcouches non liées - 58-

1V.3.2. Chaussées souples etbitumineuses épaisses - 59-

1Cheikh YanDIOUF v Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d'un ctlmlogue des structures typesde chaussées neuves au Sénégal

IV3.3. Chaussées à assise traitée auxliants hy<tauHques - 61 -

IV.3.4. Chaussées à structure mixte - 64•

V. ELABORATION DU CATALOGUE SENEGALAIS - 67 -

V1. Les données d'entrées debase - 67•

V.1.1. La durée devie - 67-

V.1.2. le trafic - 67-

V.1.3. Valeurs du CAM - 68-

V.1.4. Taux decroissance annuel du trafic despoids lourds - 68-

V.1.5. les caractéristiques de la p1at~forme support dechaussée - 69-

V.1.6. les conditions climatiques - 70-

V.1.7. les caractéristiques mécaniques des matériaux - 71 -

V.1.8. Choix de la couchederoulernent - 72•

V.1.9. Épaisseurs minimales et maximales demise enœt.Me desmatériaux - 73-

V.1.1 O. liaison auxinterfaces - 73-

V2. les scénarios destructures - 73-

V.2.1. les chaussées souples - 74-

V.2.2. les chaussées à assise traitée auxliants hydrauliques - 75·

V.2.3. les chaussées à structure mixte - 75-

V3. Structure ducatalogue - 75-

V.3.1. la notice d'utiHsation - 76•

V.3.2. les fiches destructures - 76-

V.3.3. les fiches dematériaux - 76-

V4. Estimations descoûts etoptirrisation des solutions - 76-

V5. Exe"llle d'utilisation ducatalogue - 77-

V.5.1. Choix d'une chaussée souple - 78·

V.5.2. Choix d'une chaussée serri-rigide - 78-

V.5.3. Choix d'une chaussée à structure mixte - 79-

CONCLUSION - 81·

RECOMMANDATIONS....•........••..•.....•..........................•......••............•.........•................•............•....•........................•.........•......- 83·

1Cheikh Yatt DIOUF vi Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès 1AA.T.R. É/ahoratim d'un catalogue des structures typesde chaussées neuves auSénégal

LISTES DESANNEXES

Annexes A : Fiches de matériaux: caractérisation et hypothèses de dimensionnement

Sol de plateforme AO

FM 1: Sable naturel (SN) A1

FM 2: Grave naturelle (GN) A2

FM 3: Grave non trMée (gnt) etGrave reconstituée hllTlide (GRH) A3

FM 4:Graveleux latéritiques crus (LAT) A4

FM 5 :Graveleux latéritiques améliorés aux concassés (lACO) '" A5

FM 6:Graves traitées aux liants hydrauliques (GC) A6

FM 7 :Graveleux latéritiques traités au ciment (LAC) A7

FM 8 : Sables traités au ciment (SC) A7

FM 9: Grave-bitume (GB)1Gr8'l8-émulsion (GE) A8

FM 10:Sable-bitume (SB) A9

FM 11 :Enduits superficiels (ESU) A10

FM 12:Béton bitumineux (88) A11

FM 13:Enrobés denses (ED) A12

FM 14:Sand asphalt (SA) A11

1Cheikh YattDIOUF vii Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès/ AA. T.R. Élaboratioo d'un cataloguedes structurestypesde chaussées neuvesau ~négal

Annexes B : Fiches de structures

82: 8N / GN 81

83: 8N / LAT2 82

84: 8N / LACo 83

85: 8N / GNT 84

86: SN / GRH 85

87: LAT1/LAT2 86

88: LAT1/ GN 87

89: LAT1/ GNT 88

810: LAT1/ LACO 89

811 :LAT1/ GRH 810

812: LAT2/G8 811

813: GN / GN 812

814: GN / LAT2 813

815: GN / LACo 814

816: GN / GNT 815

817: GN / GRH 816

819: GNT / GNT 817

820: GNT / LAT2 818

821 : GNT / LACO 819

822 : GNT / GRH " '" 820

823: GRH / GRH 821

824: GRH / LACo 822

825 : LACo / LACo , " , , 823

826 : LACo / G8 '" 824

H2 : LAC / LAC 825

H4: LAT1/LAC 826

H5: GN / LAC 827

H6 : GNT / LAC 828

H7 : GRH / LAC 829

Ha: LACo / LAC 830

M2 : LAC / GB. 831

Annexes C : Résultats du calcul des structures sur ALIZE TIl

(voir document 2)

1CheikhYattDIOUF viii Proiet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des stnlcturestypesde chaussées neuvesau Sénégal

LISTES DES FIGURES

Figure 1. 1- Structure dutrafic motorisé en2002 {17] - 5 -

Figure 1.2: Coupe transversale d'une chaussée {1] - 6 -

Figure 1.3: Familles de structures dechaussée {1]. - 8 -

Figure 1.4 : Détérioration de lachaussée p8rfdon des charges Jourdes {13] - 14-

Figure 1.5 : lliustrBlions dequelques dégradations rencontrées surles chaussées 14•

Rgure Il. 1- Différents types d'enduits super6ciels {5] '" ........• 25-

Figure m.1 : Absque du corps des Ingéfieurs del'Armée AmériC8Îne {11] - 29 -

Figure llf.2 : RoBd Note N°29 : Couche de fondtiion en mlltériaux non trtifés {11}. - 31 -

Figure 111.3: Road Note N°29 : Couche desUrfBCe souples etcouches de bBSe enm8C8dlfTl enrobé{11] - 31 •

Figure llfA : RoBd Note N°29 : Couche de surface souples etcouches de base enmBCadlfTl non trtifé {11]. - 31 •

Figure 111.5 :Road Note W29 : Couche de surfBCe souples etcouches debBSe enbéton bitumineux {11]. -32-

Figure 111.6: RoBd Note N°29 : Couche deSUrfBCe souples etcouches debase t"nées 8UX 1i8l1ts hydrBufques {11] - 32-

Figure 111.7 : Road Note W29 : D8IIe de béton {11]. - 32-

Figure 111.8 : Méthode Shen: c8lcul du tnlfic éqtivalent Nennombre d'essieux de 10l {11] - 34 -

Figure m.9 :Méthode SheN: déterminœon des épljsseurs de chaussée {11]. -35 -

Figure lll.11: Diffusion des pressionsd8fJS unmsssif de Boussinesq (2] - 42 -

Figure III. 12: Schém8 dumodèle deHogg 43 -

Figure 1ll.13 : Schém8 dumodèle de Westerg8srd - 45-

Figure 1ll.14: Schém8 du modèle de Burmister - 46-

Rgure iV. 1: Schématisation de18 chmge deréférence pourle csJcul des structures - 56 -

Figure IV.2 : DéterminBlion des éptisseurs de 18 couche de surfBCe enmlltéri8ux bitumineux [7] - 59•

Cheikh YattDIOUF ixProjet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d '1111 cataloguedes structurestypesde chaussées neuvesau Sénégal

LISTES DES TABLEAUX

Tableau 1.1-lnventmre du réseau routier classé en 2002 [18J - 3 -

Tableau 1.2- Évolution du trafc entre 1996 et2002 [17] - 5 -

Tableau 1.3 - Classe de plste-forme selon le CEBTP (10). - 11•

Tableau 11/.1 : Classes de trafic utilisées dans lamithode CEBTP [11]. - 37-

Tableau 11/.2: Épmsseurdes couches de chaussée selon laméthode CEBTP [11]. - 38-

Tableau 111.3 : Épmsseur des couches de chaussée selon laméthode CEBTP [11J -38 -

Tableau 11/.4: Nsture des msféli8UX utifsables encorps de chaussée [11J - 39 -

Tableau 1V. 1:Répsrtition du trafic poids lourds parvoie de circulation ., - 49-

Tableau IV.2: Classes de trafic LCPC-SETRA [7] - 49-

Tableau IV.3: VEieurs de Keta pourle eaculdefagressivité d'un essieu (structures neuves moyen etfort trafic) m -50·

Tableau IVA : Coefficients d'agressivité selon le trafic etle type de chaussée [7]. - 51 -

Tableau 1V.5 : Risque de calcul retenu à 20 ans pour leCst8logue 1977des chaussées des routes nttion8les m -52 -

Tableau IV.6: Classe deportance à long terme auniveau de l'arase de laPST [7].. - 52·

Tab/eau IV. 7: Classe deport8flCe à long terme des pistes-forme - 53 •

selon le Manuel de conception des chaussées neuves à fmble trafic LCPC-SETRA, 1981[9]. - 53 -

Tableau IV.9 : Éc8rl-type surlesépliisseurs à lamise en oeuwe de couches enmsfériaux bitumineux m -55-

Tableau IV. 10: V8Ieurs du coefficient d'agressivité moyenne du tr8Hc pourlajustification delatenue du solsupport [7] - 58 •

T8bleau IV.11 : V8Ieurs du coefficient kcpour les chaussées bitumineuses m -61 -

Tableau IV. 12: V8Ieurs du coefficient le. [7J - 61 -

Tableau IV. 13: V8Ieurs ducoefficient kcpourchaussées en MTLH - 64-

Tableau IV. 14: Valeurs du coefficient ks [7] - 64-

Tableau IV.15 : V8Ieurs du risque dec8lcu1 r2pour lacouche enM7lH[7] - 65 •

Tableau V. 1:Classe de trafic définies pour fétude - 67-

Tableau V.2 : Équv8lence entre les clfférentes classes detrafic - 67-

T8bleau V.3: V8Ieurs duCAM pourle clmensionnement des structures du cBtalogue - 68 •

T8bleau VA: VEieurs duCAMpourla définition des clssses detrafic cumulé. - 68 •

Tableau V.5:Nombre d'essieux éqtiv8lents NE utifsées pour l'élaboration du catalogue - 69-

Tableau V.6:Bornes supérieures des classe detrafic cumulé (en millions d'essieuxéquiv8lents NE) - 69 -

Tab/eau V.7 : Modules dec8lcu/ descriptifs de laplsfeforme support dechaussée - 70 -

Cheikh YattDIOUF x Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès 1AA. T.R. Élaborution d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesauSénégal

Tableau V.8:CarBCtéristiques mécariques des msériaux non trlités - 71 -

Tableau V.9 : C8f8Cléristiques mécaliques des msériaux bitumineux - 71 .

Tableau V.10: CarBCtéristiques méc8fiques des m81ériauxtrlités aux liants hydraufques - 72·

Tableau V. 11 : Type etéplisseur delacouehe deroulement selon le trafic - 72 •

Tableau V.12 : ~plisseuTS milimales etmaximales demise enoeuvre - 73-

Tableau V. 13: Scénarii destructures pour chaussées souples - 74-

Tableau V.14 : SeMa';; destructures pour chaussées semi-rigdes - 75 .

Tableau V.15: Scén8fÎÎ destructures pourchaussées il structures mixtes - 75·

1CheikhYaftDIOUF xi Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'IUJ catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

LISTES DES TABLEAUX DES ANNEXES

Tableau AO. 1 : Caractérisation des solsdeplateforme 0

Tableau AO.2 : Contrairtes (idéformafjons admissities pourlessols dep/Btefonne 0

Tableau M.1 : Spédfcations surlessables naturels [9]. 1

Tableau A1.2 : Oomtine d'utilisation des graves natureHes 1

Tab/eau A1.3 : ContTairtes «déformations aànissib1es pourles sables naturels 1

Tableau A2.1 : Spédfcations sur les gl8ves naturelles [9]. 2

Tableau A2.2 : Fuseaux granuJaiteS pourlesgraves naturelles [9]. 2

Tableau A2.3:Oomane d'llJlisEtion des graves naturelles 2

Tableau A2,4 : Contrairtes «déformations admissibles pourles graves naturelles 2

Tableau A3.1 : Va1euIs minimales deES, LAetAIDE pourlesGNTetGRH /5J 3

Tableau A3.2 : Fuseaux granulaires pourles GNTIGRH [9]. 3

Tableau A3.3 : Oomtine d'emplri des GNTIGRH 3

Tableau A3,4 : ConfTairtes «déforrnatjons aànissib1es pourles GNT 3

Tableau A3.5 : ContTairtes «déformations aànissib1es pourles GRH 3

Tableau A4.1 : Spécilcations sur les graveleux latéritiques CfUS [9]. 4

Tableau AS.2 : Fuseaux gmnuJaiteS pourles graveleux latétitiques crus après compactage (CEBTP) [9J 4

Tableau A4.3:Oomtine d'emplri des graveleux latéritiques crus 4

Tableau A4,4 : ContTairtes «déformations aànissib1es pourlesgraveleux utéritiques crus 4

Tableau AS. 1 : Spécifcations sur les graveleux latéritiques améliorés auxconcassés [9J 5

Tableau A5.2 : Fuseaux granulaires pourles graveleux latéritiques améforés auxconcassés [9J 5

Tableau AS.3: Domaine d'utilsatiorl des graveleux latéritiques améliorés auxconcassés 5

Tableau AS,4 : Contrairtes «déformations aànissitiespourlesgraveleux latéritiques améliorés auxconcassés 5

Tableau A6.1 : Dosages enlianIs moyens admissibles [5J 6

Tableau A6.2: Caractéristiques desgralHJ/ats pourassises traitées auxIisntshydrauliques el pouzzolaniques [5J 6

Tableau A6.3: Performances à unandes graves traitées [5J 6

Tableau A6,4: Fuseaux gmnuftiteS pourles graves-ciment (3J 6

(Assises de chaussées Jeutfroy el Salierey- Presses ENPC) 6

Tableau A6.5: Ordre degrandeur des épaisseurs pourassises tralées auxliants hydrauliques (3]. 6

Tableau A6.6: Domaine d'uIiIisation des graves traitées auciment 6

Tableau A7.1 : Valeurs deks 7

Tableau A7.2 : Contrairtes(idéformations aànÎSSities pourles gf&Ves~ment 7

Tableau AB. 1 : Spécifcations surla latérite crue utifsée [9J 8

Tableau AB.2 : Spécifcations surlemélange des graveleux latéritiques traités aucimert 8

Tableau AB.3 : Domtine d'liiIistiion des graveleux latértiques traités auciment 8

Tableau AB.4:Valeurs deks 8

Tableau AB.5 : Contrairtes «déformations aànissitiespourles graveleux latéritiques traités auciment 8

Tableau A9.1: Spécifications surlessables traitables aucimel'ts [9]. 9

Tableau A9.2: Spécifications surle mélange sof..cinent [9]. 9

Tableau A9.3: Classification mécanique des sables traités auxliants hydrauliques [5J 9

Tableau A9,4 : Oomtine d't.tilisetion des sables traités audmenf 9

Tableau A9.5 : Valeurs de les 9

1CheikhYattDIOUF xii Proietde Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AAT.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sén,jgal

Tab/eau A9.6 : ContraiTtes etdéformations admissil:ies pourles sables traités auciment 9

Tab/eau A1O. 1: SpécfflceIions surles granulats pour graves-mtume etgraves-émulsion [9] 10

Tab/eau MO. 2: Glaves pour graves-bitume etgraves-émulsion : angularité, indice de concassage [5]. 10

Tab/eau MO.3: Fuseaux gmnulaires pour les graves-bitll718 001.5 (CEBTP) 19] 10

Tab/eau MO.4 : Dureté des graves pourgraves-bitume etgraves-émulsion : cœfficieTt deLos Angeles[5] 10

Tab/eau A10.5: PeI10rmances des graves-bitumedans fessai cfinmersion compression LCPC à 18°C[5] 10

Tab/eau A10.6: Performances des graves-émulsion clans fessai d'inmersion-rompression LCPC à 18°C [5]. 10

Tab/eau A10.7: Domaine d'utilisation des graves-bitume 10

Tab/eau A11.1 : Valeurs de ks 11

Tab/eau M1.2 : Contraintes etdéfoTmations admissibles pour les graves- émulsion etgraves-bitume 11

Tab/eau M2.1: Spécitications surles sab/es traitables aubmlme 19] 12

Tab/eau A12.2 : Perlormances suries mélanges de sab/e$- bitume [9]. 12

Tab/eau M2.3: Cfassificltion des sables-bitume dans l'essai d'immelSion compression LCPC à 18°C [1] 12

Tab/eau A12.4 : Domaine d'emploi des sables-bitume 12

Tab/eau A13. 1: C8ractéristiques des granulats pour enduits superficiels [5]. 13

Tab/eau M3.2: Choix du type de farts enfonction du trafic pourendlitssuperficiels 13

Tab/eau M3.3: Dosage engmviltons etenliads pour enduits superficiels [5] 13

Tab/eau M3.4: Domaine d'emploi des enduit superficiels 13

Tab/eau M4.1: Spécifica60ns surles gI8I1u1ats pour bétons bmlmineux [9] 14

Tab/eau A14.2: Fuseaux gmnulométriques pour bétons blumineux [9]. 14

Tab/eau A14.3: Spécifications surlemélangedes bétons bitumineux [5] 14

Tab/eau A14.4 : Domaine d'emploi des bétons bitumineux 14

Tab/eau A15.5: Valeurs de ks 15

Tab/eau A15.6 : Contraintes etdéfoTmations admissibles pour les bétons bitumineux 15

Tab/eau M6.1: Spécifications surles granulats pour enrobés denses [9] 16

Tab/eau M6.2: Fuseaux gnmulométriques pour enrobés denses /9] 16

Tab/eau A16.3: Spécifications surlemélange des enrobés denses [9]. 16

Tab/eau M6.3: Domaine d'utilisation des enrobés denses 16

Tab/eau A16.4 : Valeurs de ks 16

Tab/eau A16.5 : Contraintes etdéformations admissibles pour les enrobés denses 16

Tab/eau A17.1 : SpécfflceIions suries granulats pour enrobés denses [9]. 17

Tab/eau A17.2: Fuseaux granulanétriques CEBTP poursancf.aspha/t [9]. 17

Tab/eau A17.2: Spécifications surlemélange des sand-aspha/t [9] 17

Tab/eau A17.3: Domaine d'utilisation des sanc/-aspha/t 17

1Cheikh YaftDIOUF xiü Proietde Fin d'Études

E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chausséesneuvesau Sénégal

LISTES DES ABREVIATIONS ET NOTATIONS

ORGANISMES ROUTIERS

AATR

AASHO

CEBTP

CEREEQ

ESP

GIC

lCPC

RRl

SETRA

TRRl

Agence Autonome des Travaux routiers

American Association ofState Highways Officiais

Centre Expérimental deRecherches etd'Études duBâtiment etdes Travaux Publlcs

Centre Expérimental deRecherches etd'Études pour l'Équipement

École S~eure Polytechnique

GfOt4ltIDl8I1t d'Ingénierie etdeConstruction

Laboratoire central des Ponts etChaussées

Road Research LaboratOl)'

Service d'Études Techriques des Routes etAutoroutes

Transport and Road Research Laboratory

MATÉRIAUX

BB Béton bitumineux GRH Grave reconstituée humideCOQ Banco-coquillage LAC Graveleux latéritiques traités aucimentCOQC Banco-coq.Jillage traité auciment LACo Graveleux latéritiques améliorés aux concassésED Enrcbés denses LAT Graveleux latéritiques crusES Enduit superficiel SA Sand asphaltGB Grave-bitume SB Sable-bitumeGC Grave-ciment SC Sable-cimentGN Grave naturelle SN Sable naturelGNT Grave non traitée

PARAMÈTRES DE DIMENSIONNEMENT

b pente defatigue dumatériau exprimée sous fonne d'une loi bi-logarithmique

c coefficient associant lavariation de déformation à lavariation aléatoire d'épaisseur de lachaussée âh (m-1)

E rT'IOdJle dYoung (MPa)

E(8,f) module d'Young à latempérature eetà lafréquence f (MPa)

f fréquence (Hz)

kc coefficient decalage

CheikhYattDIOUF xiv Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès 1AA. T.R. Élaboration d 'IDI catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

kct coefficient tenant compte des discontinuités des structures dechaussées rigides

kr coefficient ajustant lavaleur dedéformation oudecontrainte ac:mssible enfonction œrisque decalcU oudes

facteurs dedispersion

ka coefficient deprise encompte des hétérogénéités locales delaportance delacouche non liée sous-jacente

K rapport del'épaisseur dematériaux biturrineux à l'épaisseur totale (pour lesstructures mixtes)

p période decalcli

Sh écart-type surl'épaisseur delacouche mise enœuwe (m)

SN écart-type surle logarithme dJ ncmbre decycles entraînant la rupture parfatigue

u variable aléatoire dela loinorrnae centrée rédJite associée aurisqJe r

~ pente defatigue dJ matériau exprimée sous foone dune loisemi-iogarithmi(JJ9

~ écart-type combinant la dispersion sur lesépaisseurs etcellesur lesrésultats dessais enfatigue

1t,1Id déformation horizontale actnissible entraction

1z,1Id déformation verticale aanissible encompression

(t déformation entraction/compression rnaximae dans leplan horizootale

Iz déformation verticale maximale

16 déformation pour laquelle la rupture conventionnelle enflexion sur éprouvette estobtenue aubout de106 cycles avec

une probabilité de50%, à 10°C et25Hz

16(8,f) défonnation pour laquelle larupture conventionnelle enflexion suréprouvette estobtenue auboutde 1()6 cycles avec

une probabilité de50%, à la tefll)érature aocetpour une fréquence f

l(N,e,f) défonnation pour 18CfJ9/le larupture conwntionnef(e enflexions suréprouvette estobtenue aubout deNcycles avec

une probabilité de50%, à la température aocetpour une fréquence f

v coefficient dePoisson

v(e,f) coefficient dePoisson à latempéfature aoc etpour une fréquence f

8 température decaIcuf (a°C)

8eq température éqlivalente (a°C)

aUe! contrainte actnissible entraction il labase dunecouche (MPa)

al contrainte entractiorJcompression maximale dans leplan horizontal (MPa)

a. contrainte pour laquelle la rupture partraction entIexion suréprouvette de360 j estobtenue pour 1()6 cycles (MPa)

a~N) contrainte pour laquelle la rupture partraction enflexion suréprouvette de360 j estobtenue pour Ncycles (MPa)

E~SETGRANDEURS

A coefficient d'aplatissement

CBR indice deportance califomien (Calitomian Bearing Ratio) (%)

CPA coefficient depolissage accéléré

d diamètre des plus petits éléments dJ matériaux

o diamètre des plus gros éléments dJ matériaux

ES équivalent desable

EV2 module à laplaque ausecondcycle dechargement

1Cheikh Yan DIOUF xv

Proiet de Fin d'ÉtJII1es

E.S.P. Thiès / A.A. T.R. Élaboration d'un catalogue des struaure»typesde chaussées neuvesau Sénégal

le indice deconcassage

Ip indice deplasticité (%)

IPI indice deportance immédiate (%)

LA coefficient deLos Angeles (%)

MDE coefficient micro-Deval enprésence deau (%)

OPM optimum Proctor modfié

r résistance à lacompression simple après immersion à "essai Duriez (MPa)

R résistance à lacompression simple avant immersion à l'essai Duriez (MPa)

RI résistance à latraction drecte (MPa)

w teneur eneau (%)

p masse volumique (k9'rnJ)

TRAFIC

CAM coefficient d'agressivité moyenne

N nombre cumulé devéhicules sur lapériode calcul

NE nombre équivalent dessieux deréférence correspondant aux trafic poids lourds

MJA moyenne journalière annuelle

PL poids lourds

t taux annuel decroissance géométrique du trafic (%)

TI classe de trafic

TCi classe detrafic cumulé

SOL-SUPPORT

ARi classe de portance à long terme de rarase de p/atefotme

PFi classe i de portance à long terme de laplate-forme stWOrt de chaussée

PST partie supérieure des terrassements

Si classe de plate-forme CEBTP

1Cheikh YattDIOUF xvi Proietde Find'Études

B.S.P. Thiès!AA. T.R.

INTRODUCTION GENERALE

Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Les catalogues de structures peuvent être considérés comme des méthodes de

dimensionnement très faciles d'utilisation puisque permettant à partir de quelques « inputs» de

choisir une structure de chaussée adaptée. Le premier catalogue français a été publié en 1971 ; il

a été actualisé en 1988 avant d'être révisé en 1998. La Côte d'Ivoire voisine a produit son

premier catalogue en 1977. Ces deux exemples nous conduisent à dire que le Sénégal, qui ne

dispose toujours pas de cet outil, est en retard et qu'il urge pour l'administration routière de

mettre en œuvre le catalogue national. Ce projet devra être mené en y associant les bureaux

d'études, les entreprises, les laboratoires locaux et les instituts de recherche.

Dans le souci de pallier cette insuffisance, l'ESP Thiès, en partenariat avec l'entreprise

Jean Lefebvre Sénégal avait déjà initié, dans le cadre des projets de fin d'études, la confection

d'un catalogue des structures types de chaussées neuves au Sénégal. Mr. Ousmane MBODn a

produit un mémoire intitulé «Esquisse d'un catalogue de dimensionnement des chaussées pour

le Sénégal» en 2003. Ce travail avait défini l'orientation, le modèle que devrait avoir le

catalogue mais n'avait pu aboutir à la production des fiches de structures. Par la suite, les élèves

ingénieurs Ibrahima CISSOKHO et Serigne Modou GUEYE continueront ce travail dans leur

mémoire intitulé « Élaboration d'un catalogue de dimensionnement des chaussées souples pour

la zone ouest du Sénégal ». Comme indiqué par le titre du mémoire, l'étude a été effectuée sur

des matériaux spécifiques à la zone ouest et a permis de produire des fiches de matériaux.

Il restait donc à produire un catalogue contenant des fiches de structures intégrant les

caractéristiques de trafic, géotechniques, climatiques et économiques sur l'ensemble du territoire

sénégalais. A cela, s'ajoutait la nécessité de remettre à jour quelques paramètres de

dimensionnement (configuration du trafic, module d'Young et caractéristiques en fatigue de

certains matériaux... ).

Cette présente étude vise donc à produire un catalogue des structures types de chaussées

neuves comprenant des fiches de matériaux définissant les spécifications auxquelles devront

répondre les matériaux routiers et des fiches de structures intégrant les multiples scénarii de

structures techniquement réalisables et économiquement rentables. Ce catalogue devra ainsi

alléger le travail du projeteur par la mise à sa disposition d'un ensemble de solutions techniques

prédéfinies et comparables.

-------------------~----------_._._._---_.-Cheikh fatt DIOUF - 1 - Proiet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élabomtiond'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Par une recherche bibliographique assez élargie, nous avons essayé de collecter

l'ensemble des informations relatives aux caractéristiques du réseau routier sénégalais (TMJA,

coefficient d'agressivité moyenne), à celles des matériaux utilisables en construction routière

ainsi qu'aux principes de base de la méthode rationnelle de dimensionnement employée. Cette

phase préliminaire nous permettra, par la suite, de calculer les contraintes et déformations

admissibles des matériaux et de les comparer aux valeurs réelles calculées, pour chaque scénario

de structure, à l'aide du logiciel ALIZE III.

Cinq chapitres composent le mémoire: le premier décrit les caractéristiques du réseau

routier national ainsi que les généralités sur les routes. Le second et le troisième répertorient

respectivement les matériaux routiers et les méthodes de dimensionnement utilisés au Sénégal.

Nous exposerons dans le chapitre suivant, de manière détaillée, la méthode française de

dimensionnement des chaussées avant de décliner dans le cinquième chapitre les hypothèses de

calcul pour l'élaboration du catalogue sénégalais. En annexe, seront consignées les fiches

matériaux ainsi que les fiches de structures du catalogue.

1CheikhYaftDIOUF -2- Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élabora/iond 'lm cataloguedes structurestypesde chausséesneuvesau Sénégal

L GENERALITESSURLESROUTES

LI. Présentation sommaire du réseau routier sénégalais

1.1.1. Le réseau classé

La loi n? 74-20 du 24 janvier 1974 et son décret d'application n074-718 classifient le

réseau routier national en :

• routes nationales;

• routes régionales ;

• routes départementales ;

• pistes répertoriées ;

• voiries urbaines;

• et réseau non classé.

L'arrêté interministériel n? 15087 du 14 décembre 1985 et son additif n° 005201 du Il

avril 1987 définissent les voies du réseau classé. L'inventaire du réseau routier, actualisé en

2005, fait état d'un linéaire total classé de 14805 km dont 4805 km de routes revêtues soit 32.5

% du total et 10 000 km de routes non revêtues soit 67.5 % du total.

Routes Nationales 3364 2857 85% 507 15%

Routes régionales 1192 563 47% 629 53%

Routes départemen1a1es 5640 813 14% 4827 86%

Voiries urbaines 247 241 98% 6 2%

Pistes répertoriées 4191 85 2% 4106 98%

Total 14634 4559 31 " 10075 69"

TBbIeau 1. 1- Inventaire du réseau routier classé en 2002 [18J

Selon le rapport final du Programme Triennal de Transport (PTT) 2003/2005, la densité

moyenne du réseau routier qui est de 7.4 km/100 km2 est très inégalement répartie sur le

territoire. La densité la plus élevée se trouve dans la région de Dakar, où elle est de 55.5 km/100

km2 et la plus faible 4.7 km/lOO km2 se retrouve dans la région de Saint-Louis.

1.1.2. Caractéristiques générales du réseau

En général, les chaussées du réseau revêtu sont caractérisées comme suit :

CheikhYanDIOUF ·3- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'uncataloguedes structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• une plate-forme de 7 à 10.5 m de largeur;

• une couche de fondation réalisée en latérite crue;

• une couche de base en latérite-ciment et quelquefois en latérite crue;

• un revêtement en enduit superficiel mais pour les routes à trafic intense il peut être en

béton bitumineux ou en sand-asphalt dans certains cas.

Les routes non revêtues quant à elles comprennent principalement trois catégories:

• les routes en terre modernes (RTM), praticables en toutes saisons grâce à une mise

hors d'eau obtenue par un assainissement performant;

• les routes en terre sommaires (RTS) dont la qualité de l'assainissement ne permet pas

une mise hors d'eau, ni une viabilité permanente;

• les pistes qui, à la différence des deux premières, ne comportent pas de structures de

chaussée (pas de plate-forme, ni de couche de roulement). Elles sont tracées directement sur le

terrain naturel et comprennent très rarement des ouvrages d'art.

1.1.3. État du réseau classé

Les inspections menées dans le cadre de l'élaboration du Plan Triennal de Transport

2007/2009 ont montré que:

• 54.7 % (contre 590./0 en 2002) des routes revêtues et 27.2 %(contre 18 % en 2002) des

routes non revêtues étaient dans un état bon ou moyen ;

• 45.3 % (contre 41 % en 2002) des routes revêtues et 72.8 % (contre 82 % en 2002) des

routes non revêtues étaient dans un état mauvais.

1.1.4. Trafic

La campagne nationale de comptage routier effectuée en 2002 a donné les résultats

suivants:

• les débits journaliers moyens les plus élevés se rencontrent dans la région ouest du

Sénégal (Dakar et Thiès): l'essentiel de la population et des activités économiques y étant

concentrées;

• la croissance générale du trafic journalier moyen est de 6.3 % entre 1996 et 2002 soit un

accroissement annuel moyen de 1.02 % ;

• sur la majorité du réseau, le trafic est inférieur à 500 véh/j : on ne rencontre un trafic

supérieur à 2000 véh/j que sur 10.9 % du réseau étudié, soit 3 % du réseau classé national.

Cheikh YattDIOUF -4- Projet de Fin d'Études

Koh':0

LO;i(P

Structure du trafk; rnotodsé 2002

\<

,-': :';'_i_i~-':: .:.;(\.:.:~_.:. :: :-:'~"::: :-:.-.;-;';-:.:-;-:.: \

"-,......:, .

.....

l. ._._. __.__. .._.._.........._~..~J

Une de::;crlption

r:';x:-:~)::;':;':'-:-:":~ ~ ~ _._ , ~~~.--- - ~-~~.~.._._._ _ ' ~.._~ ~

,:~_~~ _•.•_ - _~ - ..-.-- ~~ _ _•.•.•_._•••••••••••••••••••••.•••.-:O:', ,, ,

r-' J... , ..'" """'""'''m~f~illiil&g.;i~''''''';;;""!UWi'_ ,;

1~,

, : ,··J··/'l",.. f.' .'-::.~ (;:)~::7 1:.,

. .).;:.:.',

{ ·;.:-:n-·r:~····:;j'

1

1

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d'IIII catalogue des structures typesde chaussées neuvesauSénégal

1.3. Types de structures de chaussées utilisées au Sénégal

Selon la nomenclature française, il existe six catégories de chaussées suivant la

constitution de l'assise :

• les chaussées souples dont les matériaux ne sont pas traités;

• les chaussées semi-rigides dont les matériaux sont traités aux liants hydrauliques;

• les chaussées rigides réalisées en béton de ciment;

• les chaussées bitumineuses épaisses dont les matériaux sont traités aux liants

hydrocarbonés ;

• les chaussées à structure mixte alliant une couche traitée aux liants hydrauliques et une

autre traitée aux liants hydrocarbonés;

• les chaussées à structure inverse comportant une couche de fondation traitée aux liants

hydrauliques, surmontée d'une couche non traitée et une couche de base traitée aux liants

hydrocarbonés. Cependant pour l'adapter au contexte économique sénégalais, la couche d'assise

traitée aux liants hydrocarbonés pourrait ne pas exister.

Le contexte économique et la pratique routière du Sénégal font qu'on n'y rencontre

majoritairement que deux des structures précitées: les chaussées souples ou flexibles et les

chaussées semi-rigides. Nous signalerons quand même l'existence de quelques chaussées à

structure mixte: c'est le cas de la nouvelle autoroute Dakar-Diamniadio. Les chaussées rigides

sont essentiellement réalisées sur de petits tronçons dans la voirie urbaine.

1.3.1. Les chaussées souples

Les chaussées souples encore appelées chaussées flexibles tiennent leur nom du fait

qu'elles ont l'aptitude de se déformer réversiblement sous les sollicitations. Ainsi, au passage

d'une charge lourde, les chaussées souples se déforment de 1 à 3 mm (contre 0 à 0.5 mm pour

une chaussée rigide à assise traitée). Si la structure est adaptée, sol et chaussée retrouvent leur

position initiale. Par contre si elle n'est pas adaptée (charges trop lourdes et répétitives), les

déformations deviennent irréversibles, entraînant ainsi une dégradation rapide de la structure. Ce

type de chaussée est donc plus adapté pour les voies très peu circulées par les poids lourds. Les

chaussées flexibles sont sans doute les plus rencontrées au Sénégal et comportent:

• une couverture bitumineuse relativement mince ;

• une couche de base en matériaux non traités (ou en matériaux bitumineux dans des cas) ;

• une couche de fondation en matériaux non traités.

Cheikh Yaft DIOUF -7- Proietde Fin d'Études

'<::10< ;w",::A,,:;, »;::.,;:p."'''',:::'~.~~':~}:::~'::- <::-';J~::~ "!:X;::::::7;:-:::-:::- -:: :;··n::·:<

.;.>.,;,.~.;:_::; ....:::.; ~;.: »s» ..::..;.~::...,..; :::.: :::: ~X:..; ::-;;:;:

:::n :::" :~;:?- .-:.:-:-:.".

~: ':.:;.;~ s_::.:x:::~:; ~!-~ l~:~~..·~~ ~:~::::::::$';:" d~X:~:::' {;:~~:~:Ü~::~::.::::;:;:

.~·:«4-:v:-: ~:.:-:.,!:t:;~){;: :{-;;~~-:$:~~:X::: {(.~;H:~

~:'. i::(~.~~.~;:~'::;.{:?o::: :d:::;:):d~:"~

.:~ ;.:.:.:~.:.:..:. cxc (x';·:';.:<o

(:~:h':?_H:::~:::<:~~:;~~ :;;:~:;';:".::t~.. ;:·:~~::::::<}<::;~ <::r::::ü:::;:~~::~'

;~.:~;.:~.:.;~ ·::S·:: ~:;"';~-:"';~ ~:~y.-:b··:·:-:-:·h<~':·~,:-:- :·U.~:{>

;,- -..-> ~~;.: ....... ~'" .;~..•-••... ~:::;.::::;:~:::::~:::~::~:::.:. ;:(.:;:; :~.:;; \':::7:~::

• }:'~~;"';,2:""" xe: ""," "ù,"""

E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'JI1Jcatalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• d'un revêtement bitumineux relativement mince;

• d'une couche de base traitée ;

• d'une couche de fondation traitée ou non traitée ;

L'épaisseur d'une chaussée à assise traitée aux liants hydrauliques varie généralement

entre 20 et 50 cm.

L3.3. Les chaussées rigides

Ce sont des structures comportant une dalle en béton de ciment continue (béton armé

continu) ou discontinue (avec ou sans éléments de liaison aux joints) de 15 à 40 cm reposant sur

une fondation pouvant être réalisée avec des matériaux traités aux liants hydrauliques, du béton

de ciment ou tout simplement en matériaux non traités drainants. La dalle de béton peut aussi

reposer directement sur le sol-support mais il faut, dans ce cas, intercaler une couche

bitumineuse. Généralement, pour assurer un meilleur confort aux usagers, un revêtement

bitumineux de faible épaisseur est disposé sur la dalle de béton.

Pour des trafics élevés, les chaussées rigides ont des performances mécaniques très

intéressantes, comparées aux autres types de structures. De plus, leur durée de vie est beaucoup

élevée; seulement l'investissement initial est plus lourd.

L3.4. Les chaussées à structure mixte

D'un emploi très peu fréquent au Sénégal, cette famille de chaussée se structure de la

manière suivante :

• un revêtement bitumineux ;

• une couche de base en grave bitume d'épaisseur variant entre 10 et 20cm ;

• une couche de fondation en grave traitée aux liants hydrauliques d'épaisseur variant entre

20 et 40 cm.

Un paramètre permettant de caractériser les structures mixtes est le rapport de l'épaisseur

de « noir» à l'épaisseur totale, rapport qui est généralement pris égal à 0.5. Il arrive aussi que les

chaussées disposant de plusieurs couches d'enrobés reposant sur une assise traitée aux liants

hydrauliques, soient considérées dans la famille des structures mixtes, du fait de l'importance de

l'épaisseur du revêtement bitumineux (cas des chaussées renforcées).

Cheikh YanD/OUF - 9- ProjetdeFin d'Études

E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d '1111 cataloguedes structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

1.4. Description fonctioDneUe des coucbes de la cbaussée

Les chaussées sont des structures multicouches où chacune des couches est, dans la

plupart des cas, composée d'un matériau différent. Il en résulte que les fonctions qui sont

attribuées à chaque couche diffèrent selon que l'on parle des couches d'assise, de la couche de

surface ou de la plate-forme.

1.4.1. La plate-forme

Les chaussées reposent sur une ou plusieurs couches dont la partie supérieure est appelée

plate-forme support de chaussée. Cet ensemble de couches est constitué:

• d'un sol support, pouvant être en remblai ou en déblai, désigné dans sa partie supérieure

(lm d'épaisseur) par le terme de « partie supérieure des terrassements » (PST) et dont la surface

constitue l'arase de terrassement notée AR ;

• d'une couche de forme éventuelle.

Le plate-forme doit satisfaire à des exigences prenant en compte d'une part des critères à

court terme et d'autre part à long terme.

A court terme, la plate-forme doit être en mesure d'assurer:

• un niveau de traficabilité satisfaisant pour assurer la circulation des engms de

terrassement lors des travaux de construction ;

• un nivellement garantissant la régularité des épaisseurs de couches et l'uni de la chaussée

finie;

• une résistance à la déformation autorisant un bon compactage des différentes couches;

• une protection du sol vis-à-vis des intempéries.

Notons que les seuils admis dans le choix des matériaux de plate-forme dépendent de la

taille des travaux, du matériel utilisé, des conditions d'exécution et des matériaux utilisés en

fondation.

A long terme, la plateforme doit contribuer au fonctionnement mécanique d'ensemble de

la chaussée par :

• une homogénéité de la portance du support pour la conception de chaussées d'épaisseur

constante;

• un maintien dans le temps, en dépit des fluctuations de l'état hydrique des sols supports

sensibles, d'une portance minimale pouvant être estimée avec précision au stade du

dimensionnement de la structure de la chaussée;

• sa contribution au drainage de la chaussée.

Cheikh YattDIOUF - 10- Proietde Fin d'Études

1- -------

E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d'JI1J catalogue des struetJlres typesde chaussées neuvesauSénégal

Quand la PST n'est pas en mesure de satisfaire les conditions ci-dessus citées, la mise en

œuvre d'une couche de forme s'avère nécessaire.

Selon le « Manuel de dimensionnement des chaussées pour les pays tropicaux », il existe

cinq classes de sol de plate-forme classés selon la valeur de leur indice CBR (Californian

Bearing Ratio):

CBR> 30

81

85

82

··,·····ym·;Illiill·~!!'!~!f!vrr~~rr~~~·~:2s~i~~~i·!ilE";·T··un-m·····

i 1 ...~-

1

· .. CBR < 5 1 • sols tourbeux

l, - 1 • Hmons plastiques

i • sols catenant desmttières organiques1·····j"-;·s8iiliiS8iNiiiiiiiBmiS8iglïeiiXoo·'iiiiliiioiiiiiii

1_..·_··_8_3__-+-__1:_:_:~:~:~:_1:5r~~~~dO~dO~-_1i 84 15<CBR :5 30 1·~ BtgiIeuses ouHmoneuses 8'tIeCmoins de 12"-' de fines 1

1·· ·..···· ·t·;;·s~fi"iiiieSP/iiiiiëS········ ..······..····· )

Il, 1 • mtiéliaux rocheux sains 1

1 • chaussées;n;ieIInes 1

I.j..·."!..~~~~~~.~~~ i

Tableau 1.3-Classe deplate-forme selon le CEBTP {10]

L4.2. La sous-couche

Sa fonction est de constituer, dans certains cas, un écran entre les matériaux mis en œuvre

dans les terrassements et ceux des couches de l'assise (la couche de fondation en général sauf si

elle est inexistante). n existe deux types de sous-couches:

• la sous-couche anti-contaminante qui doit empêcher la remontée d'un matériau de plate­

forme fin à travers les vides d'un matériau de fondation à structure ouverte. Elle doit avoir une

granularité respectant à la règle des filtres vis-à-vis du sol à savoir:

D15<5 d,s

Di: maille du tamis laissant passer i % des matériaux du sol de la sous-couche ;

d;.: maille du tamis laissant passerj % des matériaux du sol de forme.

• la sous-couche drainante et anti-capillaire qui doit d'une part, assurer le drainage

efficace des couches de chaussée et d'autre part, empêcher la remontée capillaire au niveau de la

forme des terrassements en présence d'une nappe phréatique ou dans les zones marécageuses.

Cette sous-couche est généralement réalisée de sable grossier et de gravier mais d'autres

matériaux sont utilisables (mâchefer, scories pouzzolaniques etc.). On peut aussi citer les

Cheikh YattDIOUF - 11 - Pro;et de Fin d'Études

~, E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d 'JD1 catalogue des structJlres typesde chaussées neuvesailSénégal

géotextiles qui sont de plus en plus utilisés comme matériaux de sous-couche et présentent par

ailleurs des performances mécaniques intéressantes.

1.4.3. Les couches d'assise

L'assise est généralement composée de deux couches: la couche de base et la couche de

fondation. Réalisée avec des matériaux à granulométrie continue (traitée ou non selon le trafic),

elle contribue grandement à la résistance mécanique de la chaussée et à la diffusion des

sollicitations verticales induites par le trafic.

1.4.3.1. La couche de fondation

Elle répartit les contraintes induites par le trafic à un taux compatible avec les limites

admissibles du sol-support. A défaut d'être traitée aux liants hydrauliques, ce qui lui confère une

certaine rigidité, la couche de fondation subit essentiellement des contraintes verticales de

compression.

1.4.3.2. La couche de base

La couche de base est la couche d'assise la plus proche du revêtement. C'est pourquoi,

elle reçoit des contraintes et des déformations notables (contraintes verticales de compression

importantes et efforts de cisaillement d'autant plus importants que le revêtement est mince) qui

font que les matériaux utilisés doivent présenter de meilleures performances mécaniques que

ceux utilisés en couche de fondation. Si la couche de base est rigidifiée, il se produit un effet de

dalle et des contraintes de traction importantes peuvent se développer à sa base.

1.4.4. La couche de surface

La couche de surface est constituée de :

• la couche de roulement encore appelée couche d'usure qui est la couche supérieure de la

chaussée directement en contact avec les actions du trafic et du climat ;

• la couche de liaison qui est éventuelle et assure, si elle existe, la liaison entre la couche

de roulement et l'assise.

La qualité d'une chaussée s'apprécie fortement par la nature et l'état de la couche de

surface. Celle-ci doit donc satisfaire à certains objectifs:

CheikhYattDIOUF -12 - ProietdeFind'Études

1E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• la sécurité: la couche de roulement doit posséder de très bonnes propriétés anti­

dérapantes c'est-à-dire une bonne rugosité (microrugosité et macrorugosité) et une bonne

drainabilité ;

• le confort: la chaussée doit présenter un uni satisfaisant pour réduire les secousses

brutales ou vibrations excessives. Par ailleurs, la couche d'usure doit présenter de bonnes

propriétés thermo-acoustiques ;

• l'étanchéité: pour que la chaussée atteigne la durée de vie escomptée, il est impératif

que les couches sous-jacentes à la couche de roulement soient protégées des eaux de

ruissellement. Cette couche doit donc par ses caractéristiques empêcher la pénétration des eaux.;

• la distribution des charges: bien qu'elle ait parfois une épaisseur relativement faible, la

couche de surface doit pouvoir transmettre les sollicitations des véhicules à l'assise, faute de

quoi elle risque, elle-même, de connaître une dégradation prématurée.

Selon sa nature et son épaisseur, la couche de surface peut ou ne pas contribuer au rôle

structurel de la chaussée.

1.5. Fonctionnement et endommagement des différents types de chaussées

La réponse mécanique aux sollicitations du trafic diffère suivant chaque famille de

structures. En effet, la nature des matériaux utilisés en assise et la disposition des couches dictent

essentiellement le comportement des chaussées. Cette partie a été développée en s'inspirant très

largement du chapitre du même nom paru dans le «Guide technique de conception et de

dimensionnement des structures de chaussée» publié par le LCPC et le SETRA. Nous traiterons

trois familles de structures: les structures souples, les structures semi-rigides et les structures

mixtes.

1.5.1. Les chaussées souples

La faiblesse de la rigidité des matériaux non traités utilisés en assise et la minceur de la

couverture bitumineuse font que les efforts verticaux induits par le trafic sont transmis au

support avec une faible diffusion latérale. Les contraintes verticales élevées et répétitives

engendrent des déformations plastiques de la plate-forme et de l'assise qui se répercutent en

déformations permanentes en surface. Des efforts de traction-flexion sollicitent la couche de

roulement à sa base.

Les chaussées souples sont très sensibles aux variations de l'état hydrique des sols

supports. Cette sensibilité se traduit par l'apparition des « effets de bord» : réduction de portance

Cheikh YattDIOUF Projet de Fin d'Études

,···,········,·,.,.,.,.,,,.,.,.,.,,.,.,,.·w.·c.·.·.,·.·..·.·.·.·.·.·.·.wmm.·.w.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.· ·.·.·.·.·.w ·,.""-".,.,•..·.,.,.,,,·.,.······ .

. ./'''''- '-,

l ......

u ...... ..~:zi.~&.j~!"..... ...~...-....

••••.•.....••...•.•..••••.•••••••.••••••••••••••••••••••••••••••••.••..•••••••••••••••••••••••••••••••.•.•.•.•.•.• • •..:· ·.·.·.···:-:·:.··.·.:.:.: z :-z.:.-..:.:.:-:.:.-;: : -:../ .

1E.S.P. Thiès/ A.A T.R. Élaboration d'IDJ catalogue des structures typesde chausséesneuvesau Sénégal

L5.2. Les chaussées serni-rigides

Du fait de la rigidité améliorée des matériaux traités aux liants hydrauliques, les

contraintes verticales transmises au support de chaussée sont très faibles. Par contre, l'assise

traitée subit des contraintes de traction-flexion qui constituent le critère fondamental de

dimensionnement. Lorsque l'adhérence entre la couche de base et la couche de fondation assure

une continuité des déplacements, la contrainte maximale de traction est observée à la base de la

couche de fondation. Dans le cas contraire (où il se produit un glissement relatif), les couches

travaillent toutes deux en traction à leur base. Il convient aussi de prendre en compte l'interface

surface bitumineuse - couche de base qui est sensible car :

• elle est soumise à des contraintes normales et de cisaillement horizontal;

• les quelques centimètres supérieurs de l'assise traitée sont souvent de plus faible

résistance.

Les assises traitées aux liants hydrauliques sont sujettes au retrait thermique et au retrait

de prise. Le retrait, empêché par le frottement de la couche d'assise sur son support, provoque

des fissurations transversales qui, sans dispositions constructives, remontent à travers la couche

de roulement. Elles apparaissent en surface avec des espacements réguliers variant de 5 à 15m et

une ouverture variant avec la température entre quelques dixièmes de millimètres et quelques

millimètres. Souvent franches lors de leur apparition en surface, les fissures de retrait tendent à

se dédoubler et se ramifier sous l'effet du trafic.

La fissuration de retrait favorise la pénétration de l'eau, ce qui a des conséquences :

• aux interfaces, avec une diminution de la qualité de collage;

• à la partie supérieure, avec une augmentation de l'allongement à la base de la couverture

bitumineuse, un accroissement de la contrainte de traction à la base des couches traitées et une

modification des conditions d'appui sur le support de chaussée ;

• sur le transfert de charge entre les lèvres de la fissure avec une attrition favorisée, une

augmentation de la contrainte transversale de traction à la base des couches traitées et de la

contrainte verticale sur le support de la chaussée.

Si la couverture bitumineuse est de faible épaisseur et perméable et si un soin suffisant

n'est pas accordé à la surface de l'assise lors de sa réalisation (comme ce fut le cas pour les

premières chaussées à assise traitée réalisées en France dès les années 60), la pénétration de l'eau

est rendue facile et la surface de l'assise se dégrade très rapidement par attrition. Il apparaît ainsi,

en période humide, des remontées de boues en surface pouvant évoluer vers des flaches avec des

faïençages puis en nids de poule.

Cheikh YattDIOUF - 15 - Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.TR. Élaboration d'un cataloguedes structurestypesde chaussées neuvesau Sénégal

Des réalisations anciennes (en France), sous trafic modéré et dont l'interface roulement ­

base était de bonne qualité, ont montré que l'accroissement de la fissuration longitudinale dans

les bandes de roulement conduisait, à terme, à la formation de petites dalles rectangulaires entre

les fissures de retrait, avec localement les décalages par modification des conditions d'appui.

Cela modifie sensiblement le mode de fonctionnement de la chaussée avec une assise formée

d'éléments discontinus.

1.5.3. Les structures mixtesDans ce type de structure, la couche de fondation traitée aux liants hydrauliques, de par sa

bonne raideur, atténue et dissipe les contraintes transmises au sol-support. Les couches

bitumineuses assurent d'une part la qualité de l'uni de surface, et d'autre part elles empêchent la

remontée des fissurations transversales de la couche de fondation traitée aux liants hydrauliques

et réduisent les contraintes de flexion à la base de la fondation.

Tant que les différentes couches restent adhérentes, la couche bitumineuse est très

faiblement sollicitée. Cependant, la combinaison de l'action du trafic et de la dilatation

différentielle entre la grave-bitume et la couche traitée aux liants hydrauliques réduit

considérablement l'adhérence entre les couches. Il naît ainsi des efforts de traction importants

sur la grave-bitume qui peut rompre par fatigue.

Les structures mixtes sont aussi sensibles aux conditions environnementales: la couche

traitée aux liants hydrauliques est sujette au retrait thermique et la couche bitumineuse connaît

des fissuration sous les effets combinés des gradients thermiques journaliers et du trafic.

Les structures mixtes se comportent généralement bien, leur endommagement bien que

rare peut se produire dans les cas suivants:

• l'utilisation de matériaux à fort coefficient de dilatation ce qUI se traduit par des

fissurations;

• la présence d'un sol de mauvaise portance et l'insuffisance de la qualité et de l'épaisseur

des graves aux liants hydrauliques qui se traduit par l'apparition de flaches de grandes

dimensions pouvant aboutir à un faïençage des couches bitumineuses.

Conclusion

Nous avons au terme de ce chapitre, consacré aux généralités sur les routes, pu présenter

le réseau routier classé sénégalais, décrire matériellement une chaussée et caractériser les rôles et

le fonctionnement de ses différentes couches. Il est possible à partir de ces premiers éléments de

CheikhYattDIOUF - 16- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès 1A.A.T.R. ÉlaboratiOl'l d '1111 ctJtiJlogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

s'apercevoir à quel point il peut être difficile, aussi bien techniquement que financièrement, de

concevoir, exploiter et entretenir un réseau routier. La culture technologique, les moyens

financiers et la nature des matériaux différant d'un pays à un autre, est-il facile d'harmoniser les

normes de conception. Les pays en développement comme le Sénégal se doivent donc de

développer une vraie politique de recherche afin de maîtriser davantage les procédés de

conception et de réalisation des chaussées. Cela devra d'abord passer par l'identification et la

caractérisation des matériaux utilisables en construction routière, objet du chapitre suivant.

Cheikh YattDIOUF - 17---_._.__._.__ -_ __._--

Projetde Fin d'Étvdes

1E.S.P. Thiès / A.AT.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesauSénégal

n. INVENTAIRE DES MATERIAUX ROUTIERS AU SENEGAL

La route est avant tout une succession de couches de matériaux devant supporter et

répartir les charges des automobiles. La réussite d'un projet de construction routière est donc

tributaire de la disponibilité qualitative et quantitative de zones d'emprunts. Qualitative parce

que les matériaux doivent satisfaire à des spécifications techniques (bonne portance, bonne tenue

à l'eau, résistance à l'attrition, bonnes propriétés de surface... ). Quantitative parce que les

projets routiers mobilisent des cubatures importantes de matériaux. Il paraît donc nécessaire pour

l'administration routière d'identifier les matériaux exploitables dans l'étendue du pays pour

mieux adapter la conception (choix de la structure et des matériaux) aux zones de projets.

Nous essaierons dans la suite du chapitre de lister les matériaux utilisés ou utilisables en

construction routière, en donnant au passage quelques-unes des spécifications techniques

conditionnant leur emploi. Des données plus détaillées sont contenues dans les fiches de

matériaux en annexes.

Remarque: Quelques unes des spécifications seront empruntées à la documentation française.

De ce fait, les classes de trafic les accompagnant devront subir une réadaptation par rapport aux

classes définies pour l'étude ou celles en vigueur au Sénégal. Les plages d'équivalence entre ces

différentes classes de trafic seront établies dans le chapitre V.

ll.l. Les matériaux utilisés en assise de chaussée

n.l.l. Les matériaux non traités

Il.Lf.I. Les sables naturels [cf. fiche de matériaux FMI]

Les sables sont des sols dont la dimension maximale exprimée en passoire est inférieure

ou égale à 6.3mm, ayant un pourcentage de fines (passant au tamis de 80Jlffi) inférieur à 35 %.

Les sables naturels, s'ils présentent une bonne cohésion, sont généralement utilisés en

couche de fondation pour des trafics Tl, T2 et exceptionnellement pour un trafic T3 lorsque la

couche de base est granulaire. Une valeur minimale de CBR égale 30 est généralement requise

pour l'utilisation des matériaux fins en couche de fondation.

Les sables argileux présentent une bonne aptitude au compactage et peuvent atteindre

facilement une valeur de CBR de 30 si leur plasticité et leur granulométrie sont bonnes (5<lp<15

et pourcentage de fines compris entre 10 et 200,/0).

Cheikh YanDIOUF - 18- Projetde Fin d'Études

1B.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'lI1I catalogue des structures typesde chaussées neuvesauSénégal

Pour améliorer leurs performances mécaniques, les sables sont traités par :

• modification de la granulométrie suite à l'addition d'un concassé ;

• adjonction d'un liant hydraulique;

• adjonction d'un liant hydrocarboné.

ll.1.1.2. Les graves non traitées (GNT) [cf. FMl, FM3]

« Une grave non traitée est un mélange à granulométrie continue de cailloux, graviers et

sable avec généralement une certaine proportion de particules fines. » [5]. Les graves non

traitées sont caractérisées par :

• la granularité : elle est déterminée d'une part par la dimension de D et d'autre part par la

courbe granulométrique. La dimension de D doit être limitée à 14 ou 20 mm (40 ou 60 mm dans

certains cas) pour les couches de base et à 20 ou 31.5 mm (40 ou 60 mm dans certains cas) pour

les couches de fondation. Une réduction de D réduit les risques de ségrégation et améliore l'uni

de surface. La courbe granulométrique permet quant à elle de juger de l'aptitude au compactage

(des valeurs de compacité minimales sont exigées pour les GNT) et d'apprécier la cohésion et la

sensibilité de la grave aux variations hydriques (pourcentage de fines) ;

• l'angularité et laforme des granulats: elles concourent à la stabilité et la compacité des

couches d'assises. Les granulats plats ou allongés réduisent la stabilité à la compacité, en plus les

graves roulées ne conviennent qu'aux chaussées à faible trafic;

• la propreté: elle est appréciée par l'essai d'équivalent de sable (ES) et est déterminante

sur le comportement de la chaussée par temps humide.

• la dureté: elle caractérise la résistance à la fragmentation (déterminée par l'essai Los

Angeles) et à l'attrition (déterminée par l'essai MicroDeval en présence d'eau).

On distinguera principalement deux grandes familles de graves non traitées:

• les graves non traitées de type A (GNT "A") et les graves naturelles (plus souvent

appelées graves non latéritiques dans les zones tropicales et désertiques) provenant des

gisements alluvionnaires qui comportent des granulats roulés ;

• les graves reconstituées humidifiées (GRH) ou graves non traitées de type B (GNT "B")

obtenues par criblage, concassage et recomposition granulométrique en centrale. Elles présentent

l'avantage d'être moins sujettes à la ségrégation et d'assurer un meilleur compactage.

Cheikh fatt DIOUF - 19 - Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès 1A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

D.I.I.3. Les matériaux locaux particuliers: cas des coquillages

On trouve sur le littoral sénégalais, sous une épaisseur très faible de sables de dune, des

accumulations importantes de coquillages. Leurs dimensions sont inférieures à 40 mm avec un

pourcentage d'éléments supérieurs à 2 mm compris entre 30 et 60 %. La densité sèche maximale

correspondant à la teneur en eau maximale au Proctor Modifié (OPM), de l'ordre de 2.20, est

élevée et les CBR sont excellents: 150 à la densité optimum et 70 à 95 % de l'optimum. Le

coefficient de Deval est de l'ordre de 8 à 10, le pourcentage de vides élevé à l'état brut: 75 % est

ramené à 25 % après cylindrage.

Un tronçon de la RN2 a été réalisé avec du banco-coquillage en couche de base (traité au

ciment) lors des travaux de réhabilitation de la section Mékhé - St Louis en 1999.

Remarque: Nous n'avons pas pu disposer de suffisamment d'informations pour la production

d'une fiche pour ce matériau.

D.I.2. Les graveleux latéritiques [cf. FM4, FM5, FM7]

Les latérites constituent, dans bon nombre de pays africains, le matériau routier le plus

disponible et le plus utilisé.

«Les latérites peuvent être considérées comme des roches sédimentaires par le fait

qu'elles résultent d'une accumulation et d'une cimentation de roches transportées ou existant

sur place et qui sont des concrétions ou des grains de quartz. On peut aussi les considérer

comme des roches métamorphiques en ce sens qu'elles résultent d'un processus d'altération de

roches mères silico-alumineuses en climat tropical qui favorise le départ de la silice et bases

solubles et l'enrichissement relatif en oxydes et hydrates non solubles tels que les hydroxydes de

fer et d'alumine. » [16]

Un consensus n'étant pas trouvé entre pédologues et géologues sur la définition des

1 .. II "1' 1 1 siliceatentes, e es peuvent ëtre cassees se on e rapport ------------sesquioxydes de fer et d'aluminium

si ce rapport est inférieur à 1.33, on parle de latérites vraies ;

s'il est compris entre 1.33 et 2, on parle de roches latéritiques ;

s'il est supérieur à 2, on parle de minértlMX non latéritiques .

En général, pour leur utilisation comme matériaux d'assise, les latérites doivent avoir:

un CBR ~ 30 pour la couche de fondation (LATl)

un CBR~ 80 pour la couche de base (LAT2)

Chf';1ch Yatt DIOUF - 20-

1E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'IUI cataloguedes struaures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Dans les zones arides (cas du Sénégal), on retrouve des latérites fenugineuses qui

comportent fréquemment des concrétions bien indurées et un mortier relativement plastique.

Leur CBR à 95 ou 98 % de l'OPM et 4 jours d'imbibition dépasse 80 et elles sont utilisables en

couche de base.

Dans les zones de forêt dense caractérisées par une forte humidité (au Gabon et en Côte

d'Ivoire par exemple), on retrouve des latérites ferralitiques qui contiennent peu de concrétions

dures et sont plus plastiques. Les valeurs de l'indice CBR sont comprises entre 30 et 80.

Lorsqu'elles ne répondent pas aux exigences du trafic, les latérites crues peuvent subir un

traitement soit par adjonction d'une frange granulaire O/D ou dID (grave latéritique améliorée au

concassé) ou par ajout d'un liant hydraulique (chaux ou ciment).

n.1.3. Les matériaux traités aux liants hydrauliques

Lorsque le trafic devient important, les graves non traitées, les latérites crues et les sables

naturels ne peuvent du fait de leur faible rigidité, répartir convenablement les charges au sol de

plateforme. Le traitement par un liant hydraulique, selon sa proportion dans le mélange, permet

d'élever la valeur du module d'Young E et de modifier du coup le comportement mécanique de

ces matériaux qui auront tendance à développer des efforts de traction en flexion à leur base.

Pour les latérites, on parlera généralement d'amélioration pour des dosages en liants inférieurs à

3 % et de stabilisation lorsqu'ils sont supérieurs à 3 %.

II.I.3.1. Les graves traitées aux liants hydrauliques [cf FM6]

Pour ces matériaux, le développement de la prise est progressif et ils se comportent

initialement comme des GNT. Les graves à traiter doivent donc présenter par leur granularité,

leur angularité, leur forme, leur dureté et leur propreté des propriétés satisfaisantes.

Les graves déjà traitées sont caractérisées principalement à partir de:

• l'essai Proctor modifié ;

• et de l'essai de traction direct LCPC qui permet de déterminer, sur des éprouvettes

conservées pendant 360 jours dans un étui étanche à une température de 20°C, la résistance en

traction R, et le module sécant Et à 30 % de la charge de rupture. R, et Et permettent de

déterminer l'indice de qualité élastique IQE qui est l'épaisseur de matériau qui, posé sous un

massif semi-infini de module d'élasticité 100 MPa, se rompt après 106 chargements sous un

essieu de 130 kN. Au Sénégal, l'essai 'brésilien» par fendage plus simple est utilisé et il permet

d'avoir une bonne approximation du résultat par traction directe.

CheikhYattDIOUF - 21 - Projet de Fin d'Études

1B.S.P. Thiès / A.A T.R. Élaboration d'un catalogue desstructures typesde chaussées neuves auSénégal

H.I.3.2. Les sables traités aux liants hydrauliques [cf. FM8]

Les sables à traiter peuvent soit être des sables naturels, des sables de carrière ou des

sables de ballastières. Les exigences fixées aux sables traités aux liants hydrauliques portent

essentiellement sur :

• la stabilité immédiate appréciée par l'Indice de Portance Immédiate (IPI) qui vane

généralement de 25 à 50. Elle assure une bonne traficabilité pendant la mise en œuvre (passage

des engins de chantier) et permet de limiter la déformabilité sous trafic.

• les performances mécaniques à long terme appréciées par la résistance en traction directe

à 90 ou 180 jours.

Il.Lë. Les matériaux traités aux liants hydrocarbonés

Ce sont des matériaux traités pour lesquels le liant est un bitume introduit, soit sous

forme de bitume pur, soit sous forme d'émulsion lors de leur fabrication. Pour les matériaux

utilisés en assise, on distingue principalement: les graves-bitume, les sables-bitume et les

graves-émulsion.

II.1.4.1. Les graves-bitume [cf. FM9]

Elles sont définies par leur classe de granulats et la nature du liant utilisé. La dimension

maximale des granulats doit respecter les conditions suivantes :

• couche de base: 14 $ D $ 20

• couche de fondation: 14 $ D $ 31.5

Il existe dans la pratique des fuseaux granulométriques normalisés pour les graves­

bitume. Les granulats utilisables pour les graves-bitume sont aussi caractérisés par leur

angularité définie par l'indice de concassage et leur dureté caractérisée par le coefficient de Los

Angeles.

On utilise généralement un bitume 40150 et la formulation est basée sur l'essai

d'immersion-compression qui permet d'une part de mesurer la compacité et d'autre part de

déterminer le rapport immersion-compression !.- traduisant la tenue à l'eau de la grave-bitume.R

R : résistance à la compression simple des éprouvettes conservées 7 jours à l'air à 18°C

r : résistance à la compression simple des éprouvettes conservées 7 jours dans l'eau à 18°C

Cheikh Yaft DIOUF - 22- Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

La teneur en liant est définie en laboratoire pour plusieurs valeurs encadrant p :

2.65 K 5 ~p=--x XvL

P

2.65 (glcm3) : masse volumique moyenne des granulats naturels

K : module de richesse

L (m11kg) : surface spécifique des granulats

p (glcm3) : masse volumique des granulats

Les teneurs en liant varient entre 3.5 et 4.5% avec des minima imposés par la valeur du

module de richesse K.

11.1.4.2. Les sables-bitume [cf. FMIO)

La dimension maximale de D est inférieure à 6mm et on distingue généralement trois

types de sables:

• sable 0/2 mm ;

• sable 0/4 mm ;

• sable 0/6 mm.

Le liant est un bitume 20/30 ou 40/50 dosé de 3 à 4 % pour assurer une bonne rigidité et

la stabilité. Si la teneur en fines est inférieure à 5 %, il faut apporter une correction

granulométrique au matériau par apport de fines (chaux, ciment, fines calcaires).

11.1.4.3. Les graves-émulsion [cf. FM9]

Le liant utilisé pour ces matériaux est une émulsion à rupture lente (la rupture devant se

produire entre la sortie du malaxage et le compactage). Les spécifications sur la dimension

maximale, la dureté et l' angularité des granulats sont identiques à celles des graves-bitume. Les

teneurs en fines doivent rester dans les proportions suivantes :

• couche de base: 4 à 8 %

• couche de fondation : 3 à 7 %

Le dosage en liant est compris entre 3 et 4%. Le bitume de base peut ne pas être très dur

et sa teneur dans l'émulsion est égale à 60 à 65%. Les classes de bitume les plus fréquemment

utilisées sont :

• bitume 80/100 pour les trafics élevés;

• bitume 180/220 pour les trafics moyens et faibles ou les travaux de reprofilage.

Cheikh YattDIOUF ·23·---------- ---

Proiet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / A.A.TR. Élaboration d 'lOI catalogue des structures types de chaussées neuves au Sénégal

ll.2. Les matériaux utilisés en couche de roulement

Comme mentionné au chapitre 1, la couche de roulement doit répondre à plusieurs

fonctions (sécurité, confort, étanchéité, distribution des charges). Ces aptitudes dépendent

fortement de la nature des matériaux et de la technologie utilisées. Généralement les techniques

employées en couche de roulement ne répondent pas toujours à la totalité de ces exigences, il est

donc nécessaire pour le concepteur de trouver des compromis entre les qualités contradictoires

des diverses techniques de réalisation de revêtement.

On distingue principalement deux grands groupes de revêtements:

• les enduits superficiels;

• les enrobés hydrocarbonés à chaud regroupant:

les bétons bitumineux;

les enrobés denses ;

et les mortiers bitumineux (sand-asphalt, sheet-asphalt, micro-béton)

D.2.t. Les enduits superficiels [cf. FMII]

« Un enduit superficiel est un film de liant répandu sur la surface à revêtir, sur lequel

une couche de granulats est répandue et cylindrée. »[5] Selon qu'on utilise une ou plusieurs

couches de liants, on parlera d'enduits monocouche, bicouche ou tricouche. Suivant qu'on

emploie un ou deux classes de granulats, on parlera de simple gravillonnage ou double

gravillonnage.

Les enduits superficiels, du fait de leur coût de réalisation relativement moins cher,

comparé aux autres techniques, sont les revêtements les plus rencontrés au Sénégal. Ils

présentent une bonne rugosité, améliorent l'étanchéité de surface et s'adaptent assez bien à notre

contexte puisque les trafics sont relativement faibles. Cependant, ils n'ont aucun apport

structural.

Les granularités utilisées sont généralement le 4/6.3, le 6.3/10, 10/14 (au Sénégal on

utilise plus souvent du 3/8 ou 8/16) et les granulats doivent satisfaire à beaucoup

d'exigences portant sur:

• la dureté et la résistance au polissage ;

• la forme et l' angularité pour assurer une bonne rugosité;

• la propreté évaluée à partir du pourcentage de particules inférieures à O.5mm et de celui

des éléments inférieurs à 5J.lm (il doit être impérativement inférieur à 0.05% du poids total).

Cheikh Yan DIOUF - 24- Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'lUI catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Le choix du liant est fonction du niveau de trafic, de la période de mise en œuvre et de

l' état du support. On peut utiliser des bitumes purs (80/100 ou 180/220), des bitumes fluxés ou

fluidifiés, des émulsions avec une teneur en bitume pur variant entre 50 et 690,/0 ou des bitumes

modifiés.

..."'.............tao ~.e.~

... 111 1

Gt4 ~..;w;r~

..,1.............fd(llMl'iM .......

l ...,.G wos·gran"ts9 ,..............

Figure Il.1 - Différents types cfenduits superncie/s [5]

D.2.2. Les enrobés denses [cf. FM12]

« Un enrobé dense de granularité O/D est un mélange de gravil/ons, de sables, de fil/ers

et de bitume.»[Il]

Les enrobés denses ont un pourcentage de vides compris entre 10 et 12 % relativement

élevé. Leur pourcentage de filler, de l'ordre de 5 %, est faible et leur fuseau granulométrique est

assez large.

D.2.J. Les bétons bitumineux [cf. FM13]

« Un béton bitumineux de granularité O/D est un enrobé dense, très élaboré, constitué

par le mélange d'éléments concassés (répartis selon des classes granulaires rigoureuses), de

sable de concassage (de granularité aussi cons/ante que possible) et de bitume.» [11]

Cheikh YattDIOUF - 25- ProietdeFin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Les granulats utilisés doivent être:

• durs (LA) ;

• résistants au polissage (CPA) ;

• propres (ES) ;

• de bonne forme (rapport de concassage Rs)

Les bétons bitumineux ont un pourcentage de vides de 5 % en moyenne, inférieur à celui

des enrobés denses qui est de l'ordre de 10 %. Ils sont caractérisés par leur pourcentage de filler

élevé et l'étroitesse de leur fuseau granulométrique.

Le liant peut être un bitume ou un bitume-goudron et son dosage dépend du pourcentage

de filler. Les essais Marshall et Duriez permettront de définir les performances des bétons

bitumineux.

n.2.4. Le sand-asphalt [cf. FM14]

« Un sand-asphalt de granularité û/D (en général 015) est un mélange de sable bien

gradué et de bitume. » [11]

Le sand-asphalt appartient, avec les « sheet-asphalt » et les « micro-béton », à la famille

des mortiers bitumineux. Bien qu'il soit très sensible aux fortes variations journalières de

température et à l'imbibition, il est couramment utilisé sous climat tropical et a donné des

résultats satisfaisants au Sénégal, au Bénin et en Côte d'Ivoire.

Les exigences liées à l'utilisation d'un sable pour la confection d'un sand-asphalt sont

relatives à :

• la qualité et la nature des granulats : diamètre maximal Dmax (3 - 4 ou 5 mm), la

propreté (ES), la dureté de la roche mère (LA< 40), la qualité du flller d'apport ;

• la granularité : un fuseau granulométrique propre aux sand-asphalt est défini;

• la qualité et le dosage du liant: les bitumes 80/100, 60/70 et 40/50 peuvent être utilisés

avec une préférence pour les bitumes durs dans les zones de forte chaleur. Le dosage est

généralement compris entre 6 et 8%.

CheikhYattDIOUF - 26-----_._-----

Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chausséesneuvesailSénégal

Conclusion

On ne saurait dire que le Sénégal soit «géologiquement» pauvre. Des ressources

importantes en matériaux routiers existent, seulement il faudrait les identifier et réaliser

suffisamment d'expérimentations pour maîtriser leur comportement. Les projets routiers pouvant

dans certaines zones se heurter à la rareté de matériaux de bonne qualité, il devient impératif

pour les intervenants du secteur de mener de vastes campagnes de prospections en vue de voir à

quel point il serait possible d'utiliser les matériaux locaux à proximité même s'ils sont de qualité

moindre. Cette démarche a déjà été enclenchée par l'AATR qui a commandé, auprès du

CEREEQ et du cabinet SIMON & CHRISTIANSEN AFRIQUE, une étude intitulée « Campagne

de recherche de matériaux et cartographie des emprunts et carrières au Sénégal ». Cette étude

devrait à terme déboucher sur la création d'une base de données répertoriant pour chaque

carrière les caractéristiques des matériaux.

Le Sénégal n'étant pas producteur de pétrole, nous ne manquerons de signaler la cherté

des liants hydrocarbonés. Le concepteur devra donc accorder une grande importance à cet aspect

d'autant plus que le basalte qui est généralement utilisé pour les bétons bitumineux n'est exploité

que dans la région ouest du Sénégal (carrière de Diack).

CheikhYattDIOUF - 27- Proietde Fin d'É1IIdes

1B.S.P. Thiès/ AAT.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

DI. PRESENTAnON DES METHODES DE DIMENSIONNEMENT

Comme pour les autres ouvrages de génie civil, la structure de la route doit être définie à

la suite d'un dimensionnement. Étant fonction des matériaux utilisés, des techniques de

réalisation et des caractéristiques du trafic, le dimensionnement des chaussées a connu

d'importantes évolutions. Des premières méthodes empiriques importées des États-unis, à

l'apparition des premiers modèles rationnels, dont l'utilisation est devenue plus facile avec le

développement de l'outil informatique, l'ingénieur a toujours cherché à comprendre le

fonctionnement mécanique de la chaussée sous sollicitations, malgré l'existence de beaucoup de

paramètres probabilistes. Cela nous amène à différencier deux orientations principales

rencontrées dans les méthodes de dimensionnement: l'approche empirique et l'approche

théorique.

Ilf.I, L'approche empirique

La démarche empirique est fondée sur l'observation du comportement sous trafic des

chaussées réelles ou expérimentales. Ayant préalablement défini un critère fixant la fin de vie de

la chaussée, on détermine, en utilisant ce critère, la durée de vie des chaussées observées. Par des

lois statistiques, on établira ensuite des relations entre :

• la durée de vie et les caractéristiques géométriques de la chaussée ;

• la durée de vie et les propriétés mécaniques des matériaux ;

• la durée de vie et une mesure globale des propriétés mécaniques de la structure de

chaussée et le sol de fondation.

Beaucoup d'expérimentations ont été réalisées en Amérique du Nord et en Grande

Bretagne; nous citerons à titre d'exemple:

• Bates experimental road test, minois, 1920

• Route expérimentale du Maryland, chaussées rigides, 1941

• WASHO road test, Idaho, 1953

• AASHO road test, minois, 1958

• Brampton Road test, Ontario, 1970

• SHRP-LTPP, Amérique du Nord, 1987

• MnRoad, Minnesota, 1992

Les méthodes empiriques présentent cependant quelques inconvénients :

• le nombre de sections expérimentales étant quelquefois important, l'investissement est

très coûteux;

CheikhYaltDIOUF - 28- Proietde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. É'laboration d '111I catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• le temps de réponse est long car il n'y pas de possibilité d'accélération du trafic;

• les résultats ne sont applicables qu'aux matériaux étudiés. Lorsque les conditions

environnementales et les matériaux disponibles sont différents de ceux de l'expérimentation, il

devient très difficile d'appliquer précisément les résultats des essais.

Nous tenterons dans ce qui suit de présenter les méthodes empiriques les plus utilisées

pour le dimensionnement des chaussées au Sénégal en insistant plus amplement sur la méthode

du CEBTP qui parait la mieux adaptée à notre contexte.

m.l.l. La méthode du CBR [11]

Elle a été conçue par 0.1. PORTER du California State Highway Departement dès 1938

à la suite d'une expérimentation de 14 années sur les routes californiennes. PORTER trouva une

relation entre l'indice CBR d'un sol et l'épaisseur de chaussée minimale nécessaire pour

empêcher la rupture par déformation plastique de la chaussée. Il a été établi un abaque donnant

l'épaisseur du corps de chaussée pour deux types de catégories de trafic: un trafic moyen-lourd

(équivalent au passage d'une roue maximale de 5.4 tonnes) et un trafic léger (équivalent au

passage d'une roue maximale de 3.1 tonnes).

Le Corps des Ingénieurs de l'Armée Américaine se basant sur les courbes du California

State Highway Departement établira, par extrapolation théorique, ses propres abaques

d'épaisseur dont Peltier donnera l'expression simplifiée suivante:

100+150#e=-----

CBR+5

e : épaisseur de la chaussée en cm

P : poids de la roue en tonnes

CBR : valeur de l'indice CBR en %

C.e.A. en 0/0

__-'T"5 20 _.,-----'T-_---'=F_5~0'----=·60 100- !~~ 1 I~-

1 • i i 1 1

50 '---c~+--_

Figure 11I.1: Abaque ducorps des Ingérieurs del'Armée Américaine [11)

Cheikh YattDIOUF - 29- Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Ill.I.z, La méthode du Road Research Laboratory [11]

Dérivée de la méthode CBR, la méthode du RRL (actuellement TRRL) intègre deux

nouvelles hypothèses :

• l'effet de répétition des charges sur l'épaisseur requise obéit à une loi logarithmique (cet

effet était préalablement pris en compte par une majoration de 20% du poids de la roue

maximale considérée) ;

• l'effet des véhicules d'un poids total inférieur à 3 tonnes est négligeable.

La formule de calcul de l'épaisseur de la chaussée de la méthode CBR a ainsi été

améliorée :

100+ 150 P[75+50/og(:O)]CBR+5

e : épaisseur de la chaussée en cm

P : poids de la roue en tonnes

CBR : valeur de l'indice CBR en %

N : nombre moyen journalier de véhicules de plus de 1.5 tonnes à vide circulant sur la

chaussée

La méthode du RRL a fait )'objet de la Road Note N°29 en 1960 qui sera par la suite

corrigée et améliorée en 1966 dans sa seconde édition. La Road Note N°29 préconise :

• la construction en un temps d'une chaussée conçue pour une durée de vie de 20 ans;

• la limitation de la profondeur maximale des ornières à 2 cm en fixant d'une part les

épaisseurs requises pour le revêtement et la couche de base et en définissant, d'autre part, la

qualité des matériaux constituant ces couches. Seule l'épaisseur de la couche de fondation varie

en fonction de la valeur du CBR du sol de forme.

Dans sa 3ème édition de 1971, la Road Note N°29 connaîtra de nouvelles modifications:

• le trafic est évalué en termes d'essieux normaux de 8.1 tonnes (ce qui n'était pas encore

le cas dans la précédente édition) ;

• les durées de service recommandées sont de 20 ans pour les chaussées souples et 40 ans

pour les chaussées rigides;

• le dimensionnement est obtenu pour différents matériaux utilisables aux divers niveaux

de la chaussée sous forme de courbes continues donnant l'épaisseur minimale en fonction du

trafic;

Cheikh YattDIOUF - 30- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboratim d'"" catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• les dimensionnements obtenus par la Road Note N°29 sont valables pour les voies de

circulation supportant une circulation lente. Dans le cas de voie à circulation rapide, des

coefficients « minorateurs » pourront être appliqués.

Nous présentons ci-dessous les différents abaques produits par la méthode du RRL. Ils

sont tirés du « Manuel sur les routes dans les zones tropicales et désertiques».

Figure fft.2: Raad Nere W29: Couche de fondation enmatériaux non traités [11)

Figure fft.3 : Raad Nere N°29 : Couche de surface souples etcooches de base en macadam enrobé{11]

Figure mA :Raad NcXe N°29 : Couche de surface souples etcouches de base enmacadam non traité [11J

Cheikh YaltDIOUF - 31 - Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'un cataloguedes structurestypesde chausséesneuvesau Sénégal

Figure 1/1.5 :Road Note N°29: Couche de surface souples etcouches de base en béton bitumineux [11]

f-+-t-H-i~.

~

Figure 1/1.6: Road Note N°29 : Couche de surface souples et couches de base traitées aux liants hydrauliques [11]

Figure 111.7: Road NcXe W29: Dalle de béton [11J

Proietde Fin d'Études- 32---------------~~..--~~-------..~.._---_.._._~-._-

Cheikh YattDIOUF

1E.S.P. Thiès!AA.T.R. Élaborotion d'Im catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Ifl.Lâ, Les méthodes dérivées des essais AASHO [11]

De toutes les expérimentations empiriques, les essais AASHO (American Association of

State Highway Officials) sont de loin celles dont les résultats ont été les plus utilisés. Ils se sont

déroulés de 1957 à 1961 sur 240 sections de chaussées souples, 271 sections de chaussées rigides

et environ 50 sections de chaussées souples avec couche de base stabilisée. Chacune de ces

chaussées ayant reçu en moyenne 1 million de charges roulantes, il a été possible de :

• établir des lois d'équivalence entre charges de poids différents;

• relier statistiquement les déflexions à la structure de la chaussée;

• définir un indice de qualité de service des chaussées PSI (present Serviceability Index)

encore appelé « Indice de viabilité »;

• un indice d'épaisseur E pouvant s'exprimer par une forme linéaire des épaisseurs des

différentes couches :

E = a.DI +a2D2 +a3D3

Dl: épaisseur de la couche de surface

D2 : épaisseur de la couche de base

D3 : épaisseur de la couche de surface

a]. a2, a3 sont des coefficients d'équivalence entre couches selon leur nature:

Par exemple: al = 0.44 pour une couche de surface en béton bitumineux, Dl ~ 5 cm

a2 = 0.14 pour une couche de base en pierres concassées, D2~ 8 cm

a3 = 0.11 pour une couche de surface en grave sableuse

m.i.s.r, La méthode Shell

C'est une méthode semi-empirique s'appuyant sur:

• la notion d'indice CBR de la forme;

• la compatibilité entre les contraintes théoriques dues au trafic et la résistance des

matériaux de chaussée;

• les coefficients d'équivalence de trafic trouvés par la méthode AASHO.

Le principe de la méthode consiste à déterminer en fonction de la répartition des charges

par essieu, un facteur de distribution des charges C. La combinaison de C, du nombre d'essieux

par jour et par voie, de la durée de vie permettent d'estimer, à partir de l'abaque de la figure

111.8, le trafic équivalent. A partir de cette donnée et du CBR du sol de plate-forme, on peut en

utilisant les abaques de la figure ill.9, déterminer l'épaisseur des couches de la chaussée.

Cheikh fatt DIOUF - 33 - Proiet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaborationd'un cataloguedes structurestypesde chausséesneuvesau Sénégal

10

5

..~<;s:v

11-r o.,"52,J

~0

CALCUL 01) fACTl;.UR C

DE DISTRIBUTION DES CHARGES

r- -----.- -' ,,1 CotnposiriCln des cha~. ! Cœfficien,C

1----~ChQ,;;-·--- _., """o/~---1 torrospondOnI. ... -...----- .- -------+.__._-l c J,~ T 3Z.7·' 0,17

i:5.:1 e:P <: 1.Z T 22,3 2

'

7 . 2 <1><: 9 T 18,8 7,:1

9 <1'< 11 T 9,4 8,5

".1\ T 16,8 .40,01 __-

100 %1 ,:58,17

D'ESSIEUX

B<..~ svr li' ,,1> d ,#$Sie".. IottJf por 'lOi. " pli' ftlur , fA:JiW~/. ,n a,,,,«-s ~60 Jt C / 100il',.

Contribution mi facteur CEOUIVALENT N EN NOMBREDU TRAFIC

TONNESCALCUL

DE 10

Réuni r les points sur 0 et bpour trouver le point sur cRêUl'lir c et d pour trOlJ\~:r N

fit

fG'

e IG'

.'

Trafic ëvotuéen !ssi~u)( de lOti j

©

'1"j,$

lD 11

.01#1l'J..

nuœe vif:(années)

cté

o

1 b) "Ol"f\'brt ~". t"'\I(UJI par joUf 'Ct PQf" 1101'(

~ 10QO

{ d ) duf'~~ de VIC' : 1) t)tJ1.

N ~ 3. lOI ......... 0. 10 IOnnu

1 ~ 1

Figure 11/.8: Méthode SheN: calcul dutrafic équivalent Nennombre d'essieux de1()I (11]

Projet de Fin d'Études- 34------------------ ---_._-_._---_.__._---_.--_._----_._----------Cheikh Yatt DIOUF

1E.S.P. Thiès / A-A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuves au Stntgal

..

C fi R", 10

CI:iR~3

caR = S

C B R = 17

eo

1--1--­f-+

,(--r

20 30 40 50 60 70 80

40

30 ....c

20 -- ..-

10

0 10

" ;10 2.0 30 r.o i 5'0 60-~' *' 80Epaisse.... en c;:rn des couches inférieure". non t~CJit";cs

LO

~ 0

l

Figure 11I.9: Méthode SheN: détermination des éplisseurs dechaussée {11]

llI.I.3.2. La méthode de Shook and Finn (Asphalt Institute)

Elle admet comme principes fondamentaux que:

• pour un trafic donné, le CBR de la forme conditionne l'épaisseur de la chaussée ~

• pour un sol de qualité ou de portance constante, l'épaisseur requise augmente en fonction

du trafic ~

• le trafic est exprimé par un nombre de passages équivalents de l'essieu standard de 8.1

tonnes; les essieux de poids différents étant convertis grâce à des coefficients d'équivalence ~

• les pouvoirs de répartition de contraintes des différents matériaux sont pris en compte

grâce à des coefficients d'équivalence tirés d'essais ~

Les abaques de la figure Ill. 10 permettent de déterminer l'épaisseur équivalente de chaussée

nécessaire qui devra être convertie en épaisseur réelle en fonction des matériaux disponibles et

des coefficients d'équivalence.

Cheikh fauD/OUF - 35- Projet deFin d'Études

1E.S.P. Thiès! AA. T.R. Élaboration d'sn cota1ogue des structures typesde chausséesneuvesau Sénégal

COEFFICIENT D'EQUIVALENCE OU TRAFIC( CHAUSSEES SOUPLES)

28

.... 2,(,~c::E 2.0c::::...~ 16

,.~.... ...,

1 2 \.. -- ~ ---~--- -b ... ...

B,

1::'> r·-----·+------~

(;e:u t.

CALCUL DF _L~ EPAISSEUR EQUrVALENTE D'UNE CHAUSSEE

o ::: Q. 0, ~ 0 .. o~ • a~ D".

80

e 70'''''-'----

.c 60...

0 503(;. 40.l!IICl..'à- 3cO...:s

20....~

CJ0- Hl

lIJ

0 \0;

Figure 11I.10: Méthode de l'Asphait Institute [11]

ru.i.c La méthode du CEBTP [11]

Elle est sans doute la mieux adaptée au contexte environnemental, technologique et

économique sénégalais car étant le fruit d'expérimentations sur le comportement et le

renforcement de 7000 km de chaussées bitumées en Afrique tropicale et àMadagascar.

La méthode du CEBTP a deux principes de base :

Cheikh YattDIOUF - 36- Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R Élaboration d'JIll catologue des structures typesde chaussées neuvesau S~n~gal

• «Dans le cas des chaussées ne comportant aucune couche tant soit peu rigidifiée, la

méthode admet que l'indice portant de laforme d'une part et l'intensité du trafic d'autre part,

déterminent l'épaisseur totale de la chaussée;

• Dans le cas des chaussées comportant une ou plusieurs couches susceptibles, par leur

raideur, d'une rupture en traction, le dimensionnement précédent qui vise uniquement à éviter le

poinçonnement de la forme, doit être complété par une analyse théorique dont l'objet est de

vérifier que les contraintes effectives de traction développées à la base des couches rigidifiées

sont compatibles avec les performancesprobables de ces matériaux ».

En vue de réduire les risques de rupture de natures particulières, quelques directives

techniques, portant sur le choix ou la mise en œuvre des matériaux, accompagnent la méthode du

CEBTP:

• « un minimum de compacité au niveau supérieur des terrassements et l'élimination sur

les trente derniers centimètres, des matériaux instables ou gonflants... ;

• un minimum de compacité et une portance ou stabilité adéquate au niveau des couches

de base et de fondation ... ;

• une dureté satisfaisante des agrégats destinés à constituer les couches de base ou de

surface ... ;

• la réalisation de revêtements minces et déformables ... ;

• enfin, au niveau des accotements et dans la mesure du possible. la réalisation d'une

butée et d'une imperméabilisation suffisante, grâce à des conditions de mise en œuvre et à un

choix de matériaux semblables à ceux utilisés dans le corps même de la chaussée (revêtement

exclu). »

Quatre classes de trafic ont été définies par la méthode du CEBTP et elles sont exprimées

par le trafic cumulé de poids lourds circulant pendant une durée de vie probable de l'ordre de 10

à 12 ans, sur toute la largeur de la chaussée. Dans cette méthode, le poids lourd est défini

comme un véhicule ayant un poids total en charge supérieur à 3 tonnes.

r...·j.j:lt~=f~.=..iilii....~__j.:l._~~~lEttttl~i.:!~~.~.j~.~~U::.l1 T1 L . .. <5x1lJ5 ..( < 300 ~Jj :

1 T2 i 5x105 à 1.5x1061 300 à 1000 veh.~ i

I ~~...... '.i.~:~~~~6..~~1~6J ~.~.~ ~~~~.~ .! T4 4x1()6 à 107

1 3000 à6000 veh.~

Cheikh lattD/OUF

Tableau fil.1 : Classes de trafic utilisées dans la méthode CEBTP {11]

- 37- Projet deFin d'Études

dM"" h%;

intt;N~lh%;

::H0

10·15

15<)0

3V-.iW

20

20

W,L:::::

il tsK1iy

~ s:: ....

......-..f.U

!.u

20

o r»:..i o

<5x W'

pi)kh ioUNh

tSx1üe ..% 4x Hl"poidskltmh

4xlOJ' à 1W

j::v,Jld?:> Im.ll'<!l>

~~::~h;ü:_~ .m~;?k~;:~ ;~n:ùl':;~'~~~,~:; ~r: ~;~t:j

fi'''f:iJ:iXr:ètriqü.,;:':-r:""l

r~::~f.:nt~::; et ~~;~;TIt:~f.:r~:::;

~ ;:H,:k~i)·(:(>qHW-;:-<~r-:~~:

~n:}~-"':;H~~;~:(;"~ (~~ ~>:;r:r;~~~m~g'::~ o/f:.nW;;MlbJX ~ü&r:tn:·":~ mü;rd;,: i<ùll0:hrù; <;i,

ba:rn:t:· ...::ùqu~~$gef~ arnéh::::rè::.: $.~..~ bflHrne~x:E<ikm;~

Bd··ç",,~.,x. w!·::;lm<.:m

:>{.'~-.trttKH.t:: ~n.;~:h:~~~~;~~ ~.~n ~~~~'~~k:~~~

~ ~::(~~'~~~~~::â ';::-':~1ffi a:1":.&:::~::fèf.:S.

Jn:idn:~ hér";::<p;~; düw!!ml" q,.K~kk t;k

ly,'ef"'~<i':-,C;! &""t:"~;iésj

&::-;ut \"{;f0~~~~t -:i~~- (:0rK:~~~~$.~~~~-::.: üf€O

qn~"}i,ù~':ébk?!ù <)i·r:r.à~lèh:~Üù,

"",t:xé:::; Ci.'ffi:éik:tès {'lUày:t:ni, "'" ::;:::,,:t:<.<:;::'.é

(l'J ~%:", C;''''\;;;;)

~0i,blil;1~l" <oU lm.;!,,; "l",:l

:3cc.r;:G ~t iz:vt;-s sèl$:::ü·jnné~.r:;

b;:;:{~co··~.oq}J~~~q::::~ arr:e;~Qré:s =:::{} t:~turr:.f.:

." j':l~;il~ÙXùtélih;jf.;$ do:; &B3l:X:;;',M:qlÙ1ié

(an:éif,iès ;;lU b:."wii"l)

~;~lb~k~a~ :.r::.&f3n9è' en ·:~(:'(~~;.a;:?

-::.tt:t~::,x-J et ~:?~!o<~~ ;.x1:ij:k:...;é~::::

~.:n~{~::r~;ü:';~3 ;:::rfi~kKé:3J

~~·;;~t ':.~::::-n;.:::nt :;:X::: (;{)nc'3:::~;.:::~1:?:· U;40

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un cataloguedes structures typesde chaussées neuvestnl Sénégal

• Le choix d'un objectif: ce choix peut très simplement se limiter à définir une durée de

vie pour la chaussée à construire. Cette démarche peut s'avérer erronée dans la mesure où la

chaussée connaît durant son cycle de vie des travaux d'entretien dont il faut tenir compte. Une

autre approche serait de définir, après la durée de vie, la « fin de la vie» de la chaussée. Cette

« fin de la vie» peut être caractérisée par :

la proportion de la surface de chaussée présentant des dégradations structurales ;

la valeur du PSI (Present Serviceability Index) qui est déterminée à partir des

défauts d'uni, des fissurations de fatigue et de la profondeur des ornières ;

• L'aspect probabiliste: le dimensionnement ne devrait pas ignorer la dispersion des

propriétés des sols-support et des matériaux de chaussée, le phénomène aléatoire de rupture d'un

matériau par fatigue, la dispersion de l'épaisseur des couches de chaussées.

• Les conditions environnementales: elles sont d'une influence notable sur le

comportement des matériaux de chaussées. La teneur en eau des sols détermine leurs propriétés

(paramètres d'état par exemple) et la température ambiante conditionne les propriétés des

matériaux bitumineux et la fissuration sur les matériaux traités aux liants hydrocarbonés

(fissurations de retrait thermique par exemple).

• les conditions de chargement: outre la modélisation du mode des charges par essieu, il

faut connaître avec suffisamment de précision la densité du trafic poids lourds devant emprunter

la chaussée et son accroissement.

• le modèle: la complexité du calcul d'une structure routière rend nécessaire la génération

d'un modèle de comportement mécanique prenant en compte la charge roulante appliquée en

surface, les variations de contraintes dans les massifs de matériaux, les conditions aux limites

(transmission des contraintes et déformations aux interfaces entre couches successives), le

comportement des matériaux en réponse aux sollicitations induites par le trafic. Nous verrons

donc qu'il est assez complexe de trouver un modèle réellement fidèle au comportement de la

chaussée sous chargement: quelques suppositions et approximations seront donc nécessaires

pour l'élaboration des modèles.

• le calage des modèles : les modèles ayant fait recours à des approximations, des mesures

in situ des valeurs de contraintes et déformations et d'autres observations sont nécessaires pour

Projetde Fin d'Études- 40-------------------~-_.-.~---_.._-_.._---Cheikh YattDIOUF

1

E.S.P. Thiès/A.A.T.R. Élaboration d 'IDJ catalogue des structures typesde chaussées neuves au Sénégal

affiner le modèle de calcul. L'approche théorique intègre donc dans son évolution une « phase

empirique» sans laquelle elle ne saurait être totalement à point.

Plusieurs modèles de comportement et de dimensionnement des chaussées ont été

développés mais nous ne présenterons, dans ce qui suit, que quelques-uns.

III.2.1. Le modèle de Boussinesq (1885)

Dans le modèle de Boussinesq, on suppose que le corps granulaire n'est pas trop différent

du sol-support et qu'ainsi, la pression exercée par les pneumatiques se répartit comme dans un

massif de sol.

Hypothèses :

• Matériaux homogènes et isotropes;

• Comportement linéaire élastique des matériaux;

• Charge modélisée par une pression qo sur un cercle de rayon a.

Le problème revient à déterminer la profondeur H à laquelle la pression qo a été

suffisamment diffusée de manière à ne pas dépasser la contrainte admissible (oz)ad du sol support

élastique de module d'Young E2 et de coefficient de Poisson V2.

Le module d'Young El du corps de chaussée étant supérieur à celui du sol support, on

peut faire correspondre à la profondeur H une profondeur H' qui lui est inférieure selon une règle

simple:

H'=HXf(~J

Où f(~J$1

La contrainte verticale Oz est maximale à l'aplomb de la charge qo de rayon a et à une

profondeur z, elle prend la valeur suivante:

U, = % [1--(a-2-+-Z

Z_32-)":"":3/":"":']

La déformation verticale induite par la charge qo de rayon a à une profondeur z est :

Cheikh YattDIOUF - 41 - Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'"" œtalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

[13]

La contrainte radiale Or sous le centre de la charge qode rayon a à une profondeur z est :

[13]

La déformation radiale induite par la charge qo de rayon a à une profondeur z est :

e = (l+v2 )qo[(1-2V )- 2(I-v2)z +-_Z3--:-:-::-J' 2E 2 (2 2)112 (2 2)3/2

2 a +z a +z

a

[13]

/i

./ 1":"

Difi.uion delacontrainte Oz 2-r

4..1

1

5i"~

, il

Figure III. 11 : Diffusion des pressions dans unmassif de Boussinesq [2]

Nous remarquerons d'une part que la contrainte verticale est indépendante du module

d'Young E2 et d'autre part que l'épaisseur de la chaussée est proportionnelle au rayon du cercle

de charge a:

Une très faible contrainte admissible sur le massif conduit à de très fortes épaisseurs dans

le cas où le module d'Young du matériau n'est trop éloigné de celui du sol-support.

Cheikh YattD/OUF - 42- Proietde Fin d'Études

'1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

ID.2.2. Les modèles bicouches

Lorsque les sollicitations du trafic deviennent importantes et/ou que les contraintes

admissibles sont très faibles (de l'ordre de 1110 à 1120 de qo) l'épaisseur nécessaire pour diffuser

les contraintes dans un corps granulaire devient importante. li faut généralement ainsi faire

recours au traitement par un liant hydraulique pour augmenter le module d 'Young El du corps de

chaussée. Cet aspect introduit de nouvelles considérations dans le dimensionnement qui revient

donc à:

• limiter la contrainte verticale sur le sol-support ;

• limiter la contrainte de traction par flexion à la base des couches traitées.

Le modèle de Boussinesq ne convenant pas à ce problème, il est nécessaire de faire appel

à d'autres modèles de la mécanique des chaussées tels que les modèles de Hogg ou de

Westergaard.

ID.2.2.t. Le modèle de Hogg (1938)

Le modèle de Hogg est la transposition du modèle de Boussinesq dans un modèle

bicouche. Intégrant un problème de flexion, la méthode admet les hypothèses simplificatrices de

Navier pour les plaques minces:

• le plan moyen est confondu avec la fibre neutre;

• les sections planes transversales restent planes pendant la déformation ;

• les contraintes normales suivant une direction transversale peuvent être négligées.

____-----'DIJ~ _Chaussee =Plaque mince (El ,vI)

",2fI l i

Ma$Sifelasnque deBeessiaesq(E., V!; )

Figure Ill. 12: Schéma du modèle de Hogg

---------------- -

Les déplacements verticaux de la plaque satisfont à l'équation de Lagrange pour les

plaques minces :

Cheikh Yatt DIOUF - 43- Projet de Fin d'Études 1

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d '1111 catalogue des structures types de chaussées neuves auSén~gal

D.A2w = p

D El xH3

rÔ»Ô,» dl" "d" ê d 1 1= 2 : caractènstique e a ngi rte e a p aque12x(1-v] )

p : sommes des pressions verticales

p =(jz - qo à l'aplomb du cercle de charge

p = (jzà l'extérieur du cercle de charge

(d2 1 d )(2)

11.2 = -+-- : double laplacien en coordonnées polairesdr? r dr

Le problème comporte deux inconnues: la contrainte verticale Oz et la déformation

verticale w. Une première relation peut être obtenue à partir de l'équation de

Lagrange: A2w = (jz - % ; la deuxième relation étant obtenue en assimilant les déplacementsD

verticaux de la fibre neutre à ceux du massif et en utilisant les relations de Boussinesq.

En supposant que la chaussée glisse parfaitement sur son support, on trouve comme

expression de la contrainte de traction à la base de la plaque:

(jT =~xl+vF(~ xH 3

JH2 27r r; 0

3

P =q07r0 2 : charge appliquée

F: fonction de la rigidité de la chaussée exprimée par E] x H 3

~

IU.2.2.2. Le modèle de Westergaard (1926)

L'approche introduite par Westergaard, très adaptée au comportement des chaussées

rigides car prenant en compte le chargement au bord de la dalle, est très différente de celle de

Hogg et Boussinesq sur la schématisation du sol-support. Celui-ci est assimilé à un assemblage

de ressorts dont le déplacement vertical en un point west proportionnel à la pression verticale en

ce même point:

v=kxw

v : contrainte verticale sur le massif

w : déplacement vertical de la plaque

k : module de réaction du sol-support

Cheikh YauD/OUF - 44- Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboratioo d'un cataloguedes structurestypesde chaussées neuvesau Sénégal

tH ln"f~

k'::..i77

~,

/fr:

Chaussée = plaque mince1-;:..--:.--------.-------r---

Figure 111.13: Schéma du modèle de Westergaard

L'équation de Lagrange pour les plaques minces s'écrit:

AJw(r) = p(r) = v(r)-q(r)D D

A2rp(r,z) = 0

p(r) : somme des efforts de flexion à une distance r du centre de la plaque

D EI xH3

,.. dl' 'd' ê d 1 1= 2 : caractensnque e a ngi rte e a p aque12x(1-v1 )

q(r)=qo si r ç a

q(r) =0 si r > G

Le modèle de Westergaard fait apparaître la notion de rayon de rigidité de la chaussée 1

qui est une fonction de la rigidité de la dalle El et du module de réaction du sol-support k.

f=Jï5 =4 ~H3'Jk 12(1- V1

2 )k

Par un changement de variable r = f x, l'équation de Lagrange devient:

A2W(X) + w(x) = q(x)k

La résolution de cette équation nécessite une transformation de Henkel qui donne par la

suite:

+00

%Gf m Gw(x)=-- --J,(m-).J. (mx)dmk f 0 m4 +1 1 f 0

m : variable de la transformée de x

Jo(t) : fonction de Bessel d'ordre 0

JJ(t) : fonction de Bessel d'ordre 1

Les déformations étant ainsi connues, on peut par dérivations obtenir les moments de

flexion et les contraintes.

Cheikh YattDIOUF -45 - Proietde Fin d'Études

1B.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d 'lUI catalogue des structures typesde chaussées neuves011 Sénégal

(El ,'\I~)

La contrainte de traction à la base de la chaussée peut être écrite sous la forme :

C est une fonction croissante de f qui dépend de la position de la charge.

ID.2.3. Le modèle multicouches de Burmister

Le modèle multicouche de Burmister correspond plus à la configuration traditionnelle des

structures de chaussée (sol-support / assise / revêtement) ou à la configuration des structures

renforcées. Ce modèle traite le problème à « n couches» en appliquant les hypothèses suivantes :

• toutes les couches sont considérées comme des solides élastiques, homogènes et

isotropes;

• toutes les couches sont infinies en plan : cette hypothèse al' inconvénient de ne pas tenir

compte des effets de bord mais elle facilite grandement les calculs par l'utilisation des

coordonnées cylindriques car le problème traité possède une symétrie de révolution;

• les interfaces entre couches peuvent être collées ou décollées et une même chaussée peut

comporter des interfaces collées et décollées;

• les charges multiples peuvent être traitées par addition des effets des charges

élémentaires.

La solution du modèle de Burmister est très complexe et elle nécessite:

• d'une part la résolution du problème d'élasticité en coordonnées cylindriques par la

recherche d'une fonction de tension t/J(r, z) à double laplacien nul ( ~.2t/J(r, z) = 0) ;

• d'autre part la résolution du problème de Burmister par une transformation de Henkel sur

les variables de la fonction de tension.

~ CIIJ .....,C04XÏIo! l

CoudJe2

C~a

Ma'V..ttelastique de BouWneBq (lh.\.'1. )

Figure 1/1. 14: Schéma du modèle de Burmister

Cheikh YattDIOUF - 46- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaborution d'un catDlogue des structures typesde chausséesneuvesau Stnégal

L'utilisation de l'outil informatique est indispensable à la résolution du problème:

beaucoup de programmes de calcul permettent de le résoudre (Alizé 3 et 4, Écoroute, Bistro... ).

Par ailleurs, des abaques et tables de calcul ont été établis: nous citerons les abaques de Jeuffroy

et Bachelez pour une tricouche composée d'une plaque reposant sur un massif de Burmister.

Conclusion

A voir toutes les méthodes ci-dessus présentées, le technicien peut être confronté à un

embarras du choix. Pourtant si l'on adaptait le trafic, le contexte économique, la durée de vie de

la chaussée et la nature des matériaux au contexte dans lequel la présente étude est réalisée, on se

rendrait compte que plusieurs de ces méthodes ne nous satisferaient entièrement. C'est l'une des

problématiques qui devrait, à défaut de disposer d'une méthode de dimensionnement

sénégalaise, rendre impérative l'élaboration d'un catalogue national.

Toutefois, la méthode du CEBTP ayant été réalisée à la suite d'expérimentations sur des

chaussées africaines, elle constitue jusqu'à présent un outil d'aide à la décision non moins

négligeable pour les techniciens de la route.

CheikhYattDIOUF - 47- Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès 1A.A.T.R. É/aborotimd'/I1I catalogue des structures types de chaussées neuves au Sénégal

IV. EXPOSE DE LA METHODE FRANCAISE DE DIMENSIONNEMENT

Les méthodes rationnelles de dimensionnement ayant beaucoup évolué ces dernières

années, cette étude sera menée avec la méthode française de dimensionnement des chaussées

neuves. Si besoin est, elle sera complétée par les méthodes empiriques notamment par la

méthode du CEBTP.

IV.I. Les données requises pour le dimensionnement

Comme pour tout modèle de calcul, la méthode française requiert beaucoup de

paramètres ou renseignements en entrées. Ceux-ci peuvent être classés en quatre grands

groupes:

le trafic;

les paramètres de base du calcul ;

les conditions climatiques et environnementales;

les caractéristiques des matériaux.

IV.I.I. Le trafic

Il est essentiel, pour tout projet de construction routière, de déterminer le trafic devant

emprunter la future infrastructure. Cela permet d'effectuer:

• dans un premier temps, le pré-dimensionnement (choix de la qualité des matériaux et du

type de structure... ) ;

• dans un second temps, l'analyse mécanique du comportement en fatigue de la chaussée.

IV.I.I.I. Les classes de trafic

La classe de trafic est déterminée par le trafic poids lourds, un poids lourd étant défini

comme un « véhicule de charge utile supérieure ou égale à 50 kN. »[7]. Dans l'édition de 1998

du Catalogue des structures types de chaussées neuves, les poids lourds sont définis autrement :

la norme NF P 98-082 définit les poids lourds comme des véhicules de plus de 35 kN de poids

total autorisé en charge (pTAC). La conversion des poids « charge utile» en poids PTAC peut

être effectuée selon la formule ci-dessous (formule valable uniquement en rase campagne) :

NPTAC = 1.25 xNcu

NpTAC: nombre de véhicules de poids total autorisé en charge supérieur à 35 kN

CheikhfanD/OUF - 48- Proiet de Fin d'Études

p periode de calcul (duree th:: vie}

(Ci ··,·t)!' ····1

in charge de 1" C~5H::U ;

CArI

./

.f..J :::,3 p<)ur un ~:::$sieu tridern

En l'(j.b~ence d"dérnents suù)sanb, on pourra ;:.~:; rélérer puur b défermirwtion du CAM

ml tabh.::au 9J1vant (valable pour la détenninatinn du trfjJic cumulé équivalent .NE fi la

CAM o.-g ·~ ..3

calcul.

l'. y.. :,,','.'.;....,'J.l'" nh,'l';""11:/t'rif1" " "'...ssocié aux r':'V'{~"jt;"Y1'; A{-, dn"l"n"""'l (-'" ;,1' ""'f}';:' ..r,i.,".·lr."v..."·</l:r!.r",,,':,.''"'~~ ~~~ ~",.: .~"~'''' s- .~ v.' :.. ~::.' ~ ~../. ..~ -.....;_ {.. ..c .;<),~ ~ ~.~.. ~..~ ..,~..c ...•.<..;;: : '~.,~ ..: :;- ';0'".• _.~ : -:...~. :;~.~ ;: ....

rv, lA~ Les pilntmètn'§ de1lcdptih dt b phul>ftH'nH.': ~upport de rJâau§séc

~,.: l" F·; " \/(; Y, CO ;j'~':1><: J.., n'"'l'''J'i''''' '.o<'J"iJ',". "" nr.'l'" I~ L,:,,<; :.'F'; "l"·in;;l>'<'J f;-,·",~j·l>;",<; q, re 'j"'V'J';;" """'J11'" 11' ,... '< ../ <~. <.,...•. ,~<~. -; ~_;o. C;o ~(. ~...•. .;,:_~ .•.:;.; ..~.;..,.. ~.,)..: ';'O.~" /~ { - ~.;: .. , , ~.. -_ <.on.'; e : ' -» ~ : .,~,,,,~::,.~ ~.~).-'.

la l';bte-DJnne SUIXWJt {L:: chausd::e ù court term« tt il Ùm-,i! terme? A .;{

i.~·.lo,'.:j.·;~.'.Y, '~;'., 'J.<",..l"';>'.!'<.:';.'<'., (.!<.:'" ".:r!Î pO 'l,l,,:,"'" ·'h", 1"' <-'>"t )-","l--;OHi' <-',f di'\'-'.l'lyl;,inl1<; di' ,-h-.'.,; q."O'{-': A ;",h"-"'lp",<.)~ .~.:. ... )-.. ~ ~.-.~.~ ~ ~~ • ~~ ..... )~ .t/_O ....· .....·~. ~......' -~ .....s.-::.$ .... ".~,J ......:: ...5 .... ..... ~_ ... V", .... , ..... v.;· .. ·.·.. ' .......... V ,... ~'A.~, ..__ Oh~;";: ... > .,'. ...···o'J.·.;......l'~ ......

MtH;!Hbtk.... .: . .

.."

',r:;'::f:~: n~:::::·:) :;::

la pkqae l"U·T:····

fMF>.l)

F\, cu FF';

20< CGR: 5. 50

E.S.P. Thiès / A.A. T.R. Élaborotion d '!Dl catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

IV.1.5. Les caractéristiques des matériaux

Elles sont variables selon le type de matériaux et peuvent être divisées en deux grands

groupes : les caractéristiques intrinsèques et les caractéristiques de mise en œuvre.

IV.I.S.I. Les graves non traitées (GNT)

Pour les GNT, leurs caractéristiques se limitent aux caractéristiques intrinsèques

nécessaires à la représentation du comportement réversible sous une charge à savoir:

• le module d'Young E ;

• le coefficient de Poisson qui peut être pris égal à 0.35

Nous préciserons que la rigidité des assises non traitées dépend de celle de la couche­

support. Le module des graves non traitées est généralement de l'ordre de 3 à 4 fois celui de la

couche-support.

IV.1.5.2. Les matériaux traités aux liants hydrauliques

• Caractéristiques intrinsèques

La prise n' étant pas instantanée pour ces matériaux, leurs caractéristiques mécaniques

évoluent dans le temps. Elles devront donc être appréciées :

- d'une part dans le court terme vis-à-vis des premières sollicitations;

- d'autre part à long terme à travers les « caractéristiques de résistance à un an».

Pour la représentation du comportement réversible sous une charge, il est nécessaire de

connaître:

le module d'Young E ;

le coefficient de Poisson qui est généralement pris égal à 0.25 pour ces matériaux.

Pour représenter le comportement en fatigue des matériaux traités aux liants

hydrocarbonés, il faut disposer :

des paramètres G6 et b de l'expression de la loi de fatigue:

cr (N)bcr

6= 106

de l'écart-type SN de la distribution de /ogN à la rupture pour 106 cycles.

Cheikh Yan DIOUF - 54- Projet de Fin d'Étudell

E.S.P. Thiès/AA.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

• Caractéristiques de mise en œuvre

Elles permettent, à travers l'écart-type Sh, de tenir compte de l'effet de dispersion sur

l'épaisseur des couches à la mise en œuvre. On retient une valeur de Sh = 3 cm

IV.I.S.3. Les matériaux traités aux liants hydrocarbonés

• Caractéristiques intrinsèques

Pour ces matériaux, les caractéristiques mécaniques dépendent de la température et de la

fréquence des sollicitations (généralement f= 10Hz).

Pour la représentation du comportement réversible sous une charge, il est nécessaire de

connaître:

le module d'Young E;

le coefficient de Poisson qui est généralement pris égal à 0.35 pour ces matériaux.

Pour représenter l'endommagement en fatigue des matériaux traités aux liants

hydrocarbonés, il faut disposer :

de la déformation f:6

de la pente b de l'expression de la loi de fatigue :

6 (N)b6

6= 106

de l'écart-type SN de la distribution de logN à la rupture pour 106 cycles.

• Caractéristiques de mise en œuvre

Elles sont caractérisées par l'écart-type sur l'épaisseur Sh qui peut être exprimé en

fonction de l'épaisseur e de matériaux bitumineux.

eS 10 10 <e < 15- - - --------------

1+0.3(~10)

15 Se

Tableau IV. 9: Écart-type surles épéisseurs à lamise enoeuvre de couches enmatériaux bitumineux [1]

IV.2. Présentation de la démarche de dimensionnement

La méthode française de dimensionnement des structures de chaussée est basée sur :

• une analyse mécanique du fonctionnement de la structure;

Cheikh Yatt DIOUF - 55- Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AAT.R. Élaborationd'un cataloguedes structurestypesde chausséesneuvesailSénégal

• les résultats d'essais de laboratoire sur l'endommagement par fatigue des matériaux;

• les connaissances tirées de l'observation du comportement de chaussées réelles.

IV.2.1. Prédimensionnement

Il constitue la première étape et s'effectue après la collecte des données primaires au

calcul. Il s'agira de :

• de choisir la couche de roulement ;

• de « prédimensionner » la structure par référence à des situations comparables.

IV.2.2. Calcul de la structure

Dans un second temps, on calcule les contraintes et les déformations pour le modèle

mathématique de la chaussée «prédimensionnée », sous l'essieu de référence de 130 kN.

L'essieu de référence est tel que chaque demi-essieu comporte un jumelage de roues simples,

représenté par deux charges exerçant une pression uniformément répartie de 0.662 MPa sur deux

disques de 0.125 m de rayon, avec un entraxe de 0.375 m.

~---------------------

d=33

a-12,5011

q-O,662MPa

couche de roulementeocene de liaison (éventueUe)

coecne de base

conche de !arme (~"mtUelle)

sol

Figure iV. 1: Schématisation de /acharge de référence pour le ca/a.II des structures

IV.2.3. Vérification en fatigue de la structure et de la déformation du support

La phase de vérification consiste à comparer les contraintes et déformations calculées

dans la deuxième étape aux valeurs admissibles déterminées en fonction:

CheikhYattDIOUF - 56- Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'JDI catalogue des structures typesde chaussées neuvestlJI Sénégal

• du trafic cumulé sur la période de calcul ;

• du risque de ruine admis sur cette période ;

• des caractéristiques de résistance en fatigue des matériaux;

• des effets thermiques ;

• des données d'observation du comportement des chaussées de même type traduit par

l'introduction d'un coefficient de calage k;

N.2.4. Ajustement des épaisseurs calculées

Les épaisseurs préalablement calculées doivent être ajustées pour:

• tenir compte des contraintes technologiques d'épaisseurs minimale et maximale pour

atteindre les objectifs de compacité et d'uni;

• réduire les risques de défauts de liaison aux interfaces en limitant le nombre d'interfaces;

• assurer une protection suffisante des assises traitées vis-à-vis des phénomènes non

appréhendés (remontée de fissures en particulier) ;

N.2.S. Définition de la coupe transversale

Les épaisseurs trouvées correspondant à celle du bord droit de la voie la plus chargée, il

faut, dans un souci d'économie des coûts et d'utilisation rationnelle des matériaux nobles,

réajuster les épaisseurs. Les variations transversales d'épaisseurs des couches sont fixées en

fonction:

• du trafic par voie ;

• des caractéristiques géométriques du tracé;

• du rattrapage des pentes transversales entre la plate-forme support de la chaussée et la

couche de surface.

Par la suite il faudra définir les surlargeurs des différentes couches, les accotements et les

dispositions constructives.

Remarque: il existe une étape concernant la vérification de la tenue au gel-dégel que nous avons

ignorée parce qu'étant inadaptée à notre contexte climatique.

Cheikh YattDIOUF - 57- Projetde Fin d'Études

H;)::: 0 0; 6{NF} ;0;:' é

C!a$~$ 1'5 r3+ ;;'~T2

C,>\:tl G4 (j.X G8

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un rotalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

IV.3.2. Chaussées souples et bitumineuses épaisses

La structure est modélisée comme un système multicouches élastique avec collage aux

interfaces. On distinguera, selon l'intensité du trafic, deux cas:

• Cas des chaussées à faible trafic (NE < 150 000 essieux standards)

Dans ce cas, la couche de roulement relativement mince peut être constituée :

- soit d'un enduit simple si NE < 100 000 essieux standards;

- soit d'un béton bitumineux dont l'épaisseur peut être déterminée en fonction du trafic à l'aide

de l'abaque ci-dessous :

Époi$seur de le CQuche de surfcceen motèriou bitumineux (cm)

1(

1,11

_J105 1,3 x 105 106

Trafic cumolê (essieu J30 kNl

Figure IV.2: Détermination des épaisseurs de /acouche de surface en matériaux bitumineux [1]

L'épaisseur de la couche de base en GNT peut être fixée à:

- 15 cm si NE < 100 000 essieux standards

- 20 cm si NE > 100 000 essieux standards

La déformation verticale admissible limite &z,ad sur le sol-support commande la

détermination de l'épaisseur de la GNT.

• Cas des autres chaussées souples 011 bituminellses épaisses

Pour ces chaussées, si la fondation est en GRH, on pourra retenir les épaisseurs de

matériau granulaire suivantes en fonction de la portance de la plateforme :

- 15 cm sur PF3

- 25 cm sur PF2

- 45 cm sur PFl

Le dimensionnement consiste à limiter à leur valeur admissible:

- l'allongement e,à la base des couches bitumineuses;

Cheikh fattD/OUF - 59- Projet de Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

- la déformation verticales, à la surface des couches non liées et du sol-support.

Détermination de l'aUongement &t,ad admissible à la base des couches bitumineuses

Elle est déterminée avec la formule suivante :

• &(NE,Beq,f): déformation pour laquelle la rupture conventionnelle en flexion sur

éprouvette est obtenue au bout de NE cycles avec une probabilité de 50% pour la température

équivalente Beq et à la fréquence caractéristique des sollicitations subies par la couche.

Étant donné que la loi de fatigue des matériaux bitumineux est représentée par une

relation de la forme e(NE, Il.,,1) =e, (II." f)( ~:Jet que pour un climat tempéré ou à

température positive l'influence de la température sur le comportement en fatigue peut être

représentée par la relation &6 (B)E(Bt 5 = cte , on peut écrire:

&(NE B f) = s (I00C 25Hz)[E(100C)]0.5 (NE)b, eq' 6' E(B

eq) 106

La température de 100e et la fréquence de 25 Hz constituent des valeurs usuelles pour

établir la loi de comportement en fatigue des matériaux bitumineux. Si les conditions réelles

s'écartent de ces valeurs, il faudra réajuster, à partir d'essais, les hypothèses ci-dessus citées.

• kr : coefficient qui ajuste la valeur de la déformation admissible au risque de calcul

retenu en fonction des facteurs de dispersion sur l'épaisseur (écart-type Sh) et sur les résultats

des essais de fatigue (écart-type SN) :

k =10-Ilb8r

u : variable centrée réduite associée au risque r

b : pente de la loi de fatigue du matériau (loi bi-logarithmique)

ô: écart-type de la distribution de logN à la rupture

c: coefficient reliant la variation de déformation à la variation aléatoire d'épaisseur de la

chaussée, Ah, loge =log &0 <côh . Pour les chaussées courantes, c est de l'ordre de 0.02 cm".

Cheikh YaftDIOUF - 60- Proietde Fin d'Études

.-<->;:.0

1Ji .2

'" Cas des dwu.'i~à'.'i" cOflqwrfl1nl deux couche« d'U-;Y,]SL' en /HILH

Dan~, Ge cas (f':.H,daJion et hL-.;e en \ffLH), la ('.!i<lu~;}s6e {.~si. (i.-',::;imi1ée (j unt; ;;fruOure

E.S.P. Thiès/ A.A.T.R. Élaboration d'un cataloguedes structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

G3 pour un trafic cumulé NE ~ 106. Dans le cas de chaussées à faible trafic cette épaisseur

minimale peut être ramenée à 12 cm.

Pour les chaussées à assise aux MTLH, les conditions de liaison entre couches sont les

suivantes:

collées à l'interface couche de base - couche de roulement SI la mise en œuvre est

satisfaisante ;

collées à l'interface fondation - support ;

collées à l'interface base - fondation dans le cas d'une grave-laitier;

décollées à l'interface base - fondation dans la cas d'une grave-cendres volantes-chaux;

indéterminées dans le cas des autres liants. La nature de la liaison dépend fortement des

conditions d'exécution. On pourra dans ces cas imposer comme valeur de contrainte à la base

des couches, la demi-somme des valeurs trouvées avec les cas collé et décollé.

Les chaussées à assise traitée aux liants hydrauliques sont vérifiées dans le

dimensionnement vis-à-vis de :

la rupture par fatigue des couches liées par une limitation de la contrainte de traction Cl, à

leur base. La vérification s'effectue à la base de l'assise traitée s'il n'y a qu'une couche ou si les

couches sont collées, sinon, à la base de chaque couche traitée ;

l'orniérage du sol-support par une limitation de la déformation verticale e, à la surface des

couches non liées et du sol-support.

Détermination de la contrainte de traction Clt,ad admissible à la base des couches traitées

Elle est déterminée avec la formule suivante :

• at(NE): contrainte pour laquelle la rupture en flexion sur éprouvette de 360j est obtenue

pour NE chargements.

La loi de fatigue des matériaux traités aux liants hydrauliques est représentée par une

relation de la forme .!!...- =1+ fllogN mais elle peut être approchée par la formule suivante:ao

Cheikh YattDIOUF - 62- Projetde Fin d'Études

E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Pour 105 < NE < 107, pet b sont liés par :

b=-0.51o (1+5P)g 1+7P

Cette relation nous permet d'écrire que:

Si l'on utilise la valeur de U 6 , on pourra calculer la valeur par la formule suivante

• kr : coefficient qui ajuste la valeur de la déformation admissible au risque de calcul

retenu en fonction des facteurs de dispersion sur l'épaisseur (écart-type Sh) et sur les résultats

des essais de fatigue (écart-type SN) :

u : variable centrée réduite associée au risque r

b : pente de la loi de fatigue du matériau (loi bi-logarithmique)

ô: écart-type de la distribution de logN à la rupture

c: coefficient reliant la variation de déformation à la variation aléatoire d'épaisseur de la

chaussée, Ah, loge =log s, <côh . Pour les chaussées courantes, c est de l'ordre de 0.02 cm".

• kd : coefficient introduit pour tenir compte de l'effet des discontinuités pour la couche de

base :

kd = 1/1.25 pour les graves traitées de classe G4 ou G5 et pour le béton compacté

kd =1 pour les graves traitées de classe G2 ou G3

• ke : coefficient de calage pour ajuster les résultats du modèle de calcul au comportement

observé des chaussées de même type.

Projet de Fin d'Études- 63 ------------------~~~~--~-------_.._--_.--Cheikh YattDIOUF

1.5

leur base :,

b v~l.kur ;kK..

R~'m~.rqUt; ~ :L~~ '9·~deaH' de AB est nbtemw e~~ prtmmt lwur kt fourbe hhumim:~w,;t mw

vaieur dt: C>üI"" (Vi.

ReU1M"qui; ~ Ln valeur de NE tH d~t€'mw Nl premmt pour la ceuche traitée mu: Hants

hydtauHqHe~ nut vdenT dt CAM:o: L<

Pour b c(jucb:; büwnint=;!Hic: le risque de ulkul r j esl egal a w. valeur que ron aurait

choisie pour une structure bitumbeuse

Ti T2

'1G )0 '.ii;../ ..,(

...{}5 ...

E.S.P. Thiès/ AA.T.R Élaborrmon d 'lUI catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal.---_._---

Conclusion :

La méthode française est très utilisée au Sénégal pour le dimensionnement des chaussées.

Les paramètres utilisés en entrée, même s'ils sont nombreux et quelquefois complexes à

déterminer parce que nécessitant beaucoup d'expérimentations sur le comportement des

matériaux, l'évolution du trafic et sa composition, pourront être adaptés à notre contexte par des

similitudes ou des interpolations.

Par ailleurs, nous remarquerons que le terme « latérites » ne figure pas dans le guide de

dimensionnement français alors que les graveleux latéritiques sont les matériaux les plus utilisés

au Sénégal. On parle plus chez les français de GNT et graves-ciment. Pour le cas des graveleux

latéritiques traités au ciment, leurs caractéristiques intrinsèques (module d'Young variant de

1000 à 5000 MPa) et de fatigue (pente de la droite de fatigue b, contrainte de rupture à 106 cycles

(76) sont très différentes de celles des graves ciment (module d'Young variant de 20000 à 30000

MPa ). Par conséquent, les performances mécaniques des graveleux latéritiques traités au ciment

ne sont pas identiques à celles des graves-ciment.

La méthode demeure applicable au dimensionnement des structures de chaussée au

Sénégal. Ainsi, nous tenterons, à travers une bonne recherche documentaire, de déterminer

l'ensemble des paramètres d'entrées nécessaires à son utilisation dans le cadre l'élaboration du

catalogue.

Cheikh YattDIOUF - 66- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaborution d '1I1fcatalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

V. ELABORAnON DU CATALOGUE SENEGALAIS

V.l. Les données d'entrées de base

V.l.I. La durée de vie

Dans la méthode du CEBTP, la durée de vie des chaussées était de 15 ans, valeur qui peut

s'avérer insuffisante. La durée de vie peut être fixée selon les options suivantes:

• entretiens fréquents et légers : durée de vie courte;

• entretiens espacés et lourds : durée de vie longue.

Nous retiendrons pour cette étude une durée de vie de 20 ans, valeur qui nous semble

satisfaire aussi bien aux contraintes d'investissement initial (coût de construction) qu'à ceux

d'investissement à long terme (coût d'entretien et d'exploitation).

V.I.2. Le trafic

Pour rester dans la continuité des travaux de nos prédécesseurs, nous travaillerons dans

cette étude avec les classes de trafic du projet de fin d'études de Mr Ousmane MBODn en y

ajoutant une classe T6 pour les MJA supérieurs à 3600 PL/jour. Les bornes supérieures et

inférieures de chaque classe de trafic sont représentées dans le tableau V. 1 :

Tableau V.1: Classe detrafic définies pourrétude

Nous avons par la suite, pour identifier des plages d'équivalences, essayé de superposer à

la classe de l' étude les autres classe de trafic rencontrées dans nos recherches documentaires

(classes CEBTP et classes LCPC-SETRA). La détermination des correspondances entre classes

nous permet d'adapter ou d'actualiser les données relatives aux matériaux par rapport à ce projet.

iT4TIT2iTl

MJ8, 0 00 160 300 ~ !Jl(l !2O.l 18!lJ 24111 3lœ Sl00 ~

__...n .. n~n...._. __ ••••• __•••• _._._.___•___~n.n--~ 1 1 1 1Cl.•~%E TJ. 1 Till' T4- 1 H" TS· 1 T~ 16· 1 151-ETUDE Ti 12 13 T4 TS Tg

ClASSE TS 14 TI Tl 11 TO TS TEXLCPC-S E1llA 13- 1

,... rz- I T2> T1- 1 Tl+ TO- I TO!- TS. 1 TS+

MJA 1 1 1 1 10 25 50 85 1~ 2O.l 300 ~ 1~ 12O.l 2000 3000 ~oo

Tableau V. 2 : Équivalence entre les différentes classes de trafic

Projetde Fin d'Études- 67------------------~--------------------------_._----

Cheikh Yan DIOUF

1.:.\'.!Ul.' dd.,'jl....:,ir ;.'i~",·.· V"~P1..'1"<.;..· rhl (,'.. /\:\t rVi'O" i">,>~,,(i,> '>"·'.'P~ :'1"'Ol''' svnthetisé i" ....c valeurs <-;,)';n,·,·'t. _ _ ... ..... ·o~-... . .:: ~.. _~. .... .... :..? ,~ ... .'~.c.:~j ....,~ ...>.....~ .... ~. ~... ~ _, ,.'.' ..... 5., ' ..'\'" .~ ....... ~"'_.. '"h..: .....~.~~;o _~i?::.,,~..._...~», _s: ..

V,dmlf 6uCAM poudl:

rlhn:.;mûJ1'in(~Mmlt

, .~

~ " ..)

Ü.?

O.Bn.s

L3

O,B

Ti Tl t' 14 T5-:)<

~~JJ i20D 2·4(E) 5100

CAM TC1

'8ll"utÜ.lH:: w~ple o.f 0,8l

Stm;;:üJJ'>: s~3fflki@kh~ .-: -> L41: ...)

Strucnm:: mkte 1.2 LlO

S:lf!JcWr~ hrve8~ ü.3 O.ST

TCZ TCJ TC4 TC5

4,a~~~ 'l ·~ ..58 2J1.,

7M lEtES 37%

/.24 F"w 34,'ff;"v;'>

H5& ?3.f!

Tca

80.02

Ti Tl T5 T8

90 3Gü :3Bü(1 WO]

CAM rC1 rC2 reE Tes reeStmctuw: $i:mpk 0..8 0.87 ") ,... ~ B.. 6-S: '):i ~,"'~ 7724"'-.':!U ..}'fjl)

Stfl..lCÜ.JW ~.:wmlyt\gld!:l .; ", ';'4'; 4.?'i ~;~t ",:F~ SSAS ·:",iC. ::.:.~(~ ,',,:. r e, ~ )~v, ·~,ni.

stmdl1fe mü-tt:' 1.) .~ ""; 4.>t B.ÜJ '~"/~' ..~.,."~:;?1.4 îVî.dfi"s" 2.o.Z,i

Stn,lc1uw ilw~r5e oe 087 1.9ù ses: 1730 34}i) 77"..24

O~::,<$~ dl,)~!atd:;:m-r,{:

C8Ré~~ikü{

Mmiuk cl0 œJwl i,ttPa}

, "­~ .....

37.5

10 < csn < 1S

i2,5

s?s22.5

sn O!.: CBR. ( 60

45

2?S

1··~ (k·f>,n1':"'t·j'r'".-, '>d· :~"'l' "<·;h l , ,, d<, ,,·":l-<":nni"';' ,,·><·c.: "~:'llc)'l/';> Y,"O' 'l~' ·l·,.,i,·;,,, 'i'j>'::'-:':<'~~~><''''r; <..;:. '.)''''.'r .1 ._ .. ~ ~--..:. _:O.. _.~:o... C.l <..;: s~ ~.0~,' -~ ~ -:..... I~-.;-:.-!•.::--'~~ ;;;:;:, .,;,,,,,;; ~.< ~ •••.. " .;, - $: (:;.<. _ .-'. _ !t•• - s.( ~_:o.. ';; .• s. ~_? .:0..:0,. ~

,·70··

4DO

O.3S

0.35

[

(YY'C 'OH.)

no

...., G. "3

:} () Î.~) :3

'!-"'. i'; ':;::..:. 1 1" v.:..... .....

:-~ ü.?S 0.0- <

:;) 0.2~; -~

25

GU

.: .;-,"t"""')~•.•"."r: .:.(.

CN1

'ynv .. , .. lATU LAT)

ON

S9

GN/GR

ONiONT

GNTfGNT'

GRH!GRH

LAT1!GRH

l.AT!! LAC,)

LACQ

t", illL{ Hiltds hydc;wiiq(.!<:l$

Gfil>:f.'{:S'J.ix·l<Ùr:t:<l'i(~i·ù;~~iù··

G::<l'.!J.;;k:ux L'lté~th;li,<à:~;;;i

G-;-.rr ..{;( :~y.-:~b~.~>~· ·;at~:rWqus~'.ci'(;ent

H2

HJ

LAC f:;N!tl:.G H5

LAC OmL},C: M()

t.AC (;H}VLt~C H?L.f~C -1./!·/~<) H.A(:~ ;.{g

COQC CO-QiCOOC H"

glnbaltrllent

1E.S.P. Thiès / AA. T.R. Élaboration d'lI1I catalognedes structures typesde chausséesneuvesau Sénégal

présents dans le PFE. Dans ce cadre, le présent chapitre du mémoire devrait constituer la notice

d'utilisation du catalogue.

V.3.1. La notice d'utilisation

Elle devra:

• d'une part informer sur la démarche et les hypothèses adoptées (ci-dessus détaillées) pour

le calcul des structures;

• d'autre part servir de guide d'emploi pour l'utilisateur. Elle pourrait, à cet effet, contenir

des exemples traités pour chaque scénario de structure.

V.3.2. Les fiches de structures [ cf. Annexes B]

Elles constituent la finalité de cette étude et formeront l'ossature du catalogue. Les fiches

de structure seront présentées sous forme de tableau. Les six classes de trafic figureront en

ordonnées (verticalement) et les quatre classes de plate-forme en abscisse (verticalement). Il

suffira donc de croiser la classe de trafic et la classe de plate-forme pour trouver la structure

correspondante. Un profil en travers type sera aussi matérialisé sur chaque fiche de structure.

V.3.3. Les fiches de matériaux [cf: Annexes A]

Elles sont divisées en deux parties:

• une partie servant à décrire les spécifications techniques auxquelles devront répondre les

matériaux utilisables en techniques routières. Elles présentent donc les valeurs de

grandeurs ou essais standards, les fuseaux granulométriques normalisés et toute autre

spécification permettant de caractériser les matériaux ;

• une seconde partie définissant les hypothèses de dimensionnement propres à chaque

matériau ainsi que les limites admissibles des contraintes et déformations.

V.4. Estimations des coûts et optimisation des solutions

Le catalogue ayant adopté plusieurs scénarios de structures, le concepteur peut faire un

choix multiple de structures s'adaptant à l'environnement du projet. L'aspect économique entre

ainsi en ligne de compte sur l'étude de projet et devra intégrer les contraintes liées aux finances

(budget limité) ou à la disponibilité et à la mise en œuvre des matériaux. Un projeteur peut donc

être amené se poser les questions suivantes :

Cheikh YattDIOUF -76 - Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d 'WJ catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

- devrait-on choisir une structure utilisant des matériaux de qualité moindre mais disponibles

dans l'environnement proche du projet? Ce choix imposant sûrement des épaisseurs plus

importantes et par conséquent une rallonge sur les temps d'exécution.

- devrait-on choisir une structure utilisant des matériaux de bonne qualité mais disponibles

dans une zone nécessitant des moments de transport importants susceptibles de créer un

surcoût sur le projet ?

- devrait-on choisir un revêtement en enduit superficiel m'obligeant à réaliser une couche

d'entretien en enrobés dix ans après la mise en service ou devrais-je plutôt choisir un béton

bitumineux capable de bien se comporter sur toute la durée de vie de la chaussée?

Il apparaît donc nécessaire d'associer au catalogue, une bibliothèque, aussi sommaire

qu'elle soit, capable d'orienter le concepteur sur l'estimation des coûts de chaque scénario de

structure. La bibliothèque des prix pourra être définie après synthèse des coûts d'exécution

enregistrés sur des projets routiers similaires et dans des zones différentes pour tenir compte

des facteurs d'éloignement.

v.s. Exemple d'utilisation du catalogue

Nous allons essayer à travers une petite application d'utiliser les fiches de structures du

catalogue.

Énoncé: Construction d'une autoroute 2x2 voies pour une durée de vie de 20 ans. Le trafic total

dans les deux sens de circulation est de SOOO veh/j à la mise en service en 2007. Le pourcentage

de poids lourds est de 15 %. Le taux de croissance du trafic sera considéré comme géométrique

et égal à 5 % pour les dix premières années et 2 % pour les dix dernières. La plateforme a un

CBR de 12 (classe de platefonne 83).

Résolution :

• Détermination des trafics poids lourds

TPL 2001 =SOOOxO.5xO.15xO.9

TPL2oo1 = 540 PL/jour/sens

Cheikh YattD/OUF -77 ---~--- _._~--

Projetde Fin d'Études

NF!.:: 36S "TVL <-. U'';'' f:}": ... ! "' 540/ 0 + 0.05

(J,OS

... t

NPL... cc::: Fn 102 PL

n,·

})XPL,- ... :.::. "3 S'17 OSO Pl...

1\[, ;;; C;,\;\J/ NFL.·:· 5 990152 >< G.i:.

........~.;.:.:.:.:.:.:.;.;.:.;••';•..,.;.....................•, ;•••••••·.·~.:.:.:.·.:·:.:.:.:o';.:.:.:.:.x.:.:.:-:.:.:·x·:-:·:·:·: ';';': ' ;';';'; ''l. ';';';':-:';':-:-:-:';';';':';':':':';':-:':':.:.: . "

Le

··h! .

NE ::: 7787198 i.:5SlCUX éqd'/iJ.knt~

V53.

birunùneux que hl strHcturz~ mi.Kk qui COllJ(10{W enp);}.':: du n:.vètomenf Wl(' cDuclH:' de grave­

bitume de 10 cm.

E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d '/DI catalogue des structurestypesde chaussées neuvesau Sénégal

Conclusion :

La définition des hypothèses de dimensionnement est une phase plus qu'importante dans

l'élaboration du catalogue. Elle n'a pas été facile puisque certains matériaux sont encore

insuffisamment caractérisés. De ce fait, nous avons été contraints d'ignorer dans le ca1culles

sables-bitume, les sols-ciment et les banco-coquillage.

Néanmoins, il a été possible de dimensionner 31 types de structures parmi lesquelles se

trouvent les plus fréquemment rencontrées au Sénégal à savoir les chaussées souples de type

LATIILAT2, les chaussées semi-rigides de type LATIILAC et les chaussées mixtes de type

LAC/GB.

Cheikh YanDIOUF - 80- Projetde Fin d'Études

1E.S.P. Thiès 1AA. T.R. Élahorotion d'IOI cataloguedes structurestypes de chausséesneuvesau Sénégal

CONCLUSION GENERALE

Au terme de cette étude, nous avons pu concevoir, un catalogue comportant des fiches de

matériaux et des fiches de structures. Les fiches ont été élaborées en fonction des types de

matériaux disponibles au Sénégal, de leurs performances mécaniques et de leurs aptitudes à être

utilisés en technique routière, des caractéristiques du trafic, des contextes technique et

économique.

Nous avons essayé, autant que possible, de réduire l'épaisseur des matériaux bitumineux

étant donné que le Sénégal importe les produits pétroliers mais aussi, celle des matériaux traités

aux liants hydrauliques du fait de la flambée des prix du ciment. Les calculs ont révélé que, selon

les classes de trafic, certaines structures étaient plus avantageuses ou plus économiques que

d'autres.

Pour les classes de trafic Tl, T2 voire T3, les chaussées souples à assise en matériaux

naturels conviendraient parfaitement. L'assise peut être constituée deux couches en grave au

besoin, ou d'une couche de fondation en sable naturel et d'une couche de base en grave.

L'épaisseur du revêtement varie entre 3 et 5 cm et celle de l'assise entre 15 et 65 cm selon la

nature des matériaux et la classe de plateforme.

Pour les trafics T4, T5 et T6, les structures à assise traitée aux liants hydrauliques, les

structures mixtes ainsi que certaines structures souples conviennent mieux. L'épaisseur du

revêtement varie entre 6 et 8 cm.

Pour les structures semi-rigides, l'assise a une épaisseur totale variant entre 20 et 75 cm

selon qu'elle est constituée d'une ou de deux couches en matériaux traités aux liants

hydrauliques, selon la nature des matériaux et la classe de plateforme.

La structure mixte LAC/GB convient aussi pour cette fourchette de trafic: l'épaisseur de

la couche de base varie entre 8 et 15 cm et celle de la couche de fondation entre 15 cm et 35 cm.

Toutefois, cette solution entre en concurrence avec les structures semi-rigides du type

LAC/LAC.

La structure souple avec couche en base en grave-bitume et couche de fondation en

matériaux granulaires (LAT2 ou GNT, GRR ou LACo) est très peu économique pour les trafics

allant de T4 à T6 : l'épaisseur de la couche de base varie entre 18 et 24 cm et celle de la couche

de fondation 22 cm et 45 cm.

Projetde Fin d'Études- 81 -Cheikh YattDIOUF--------------------~~-------------

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

En regardant les objectifs initialement énoncés dans la fiche de présentation du sujet, on

peut supposer avoir atteint ceux qui étaient à notre portée. La validation du catalogue par la

réalisation de planches expérimentales ainsi que le suivi et l'évaluation du comportement des

chaussées dépassent à notre avis le cadre de l'École ou celui d'un projet de fin d'études car

nécessitant une plus forte implication des responsables du réseau routier.

Cheikh YattDIOUF - 82- Proiet deFin d'Études

E.S.P. Thiès 1A.A.T.R.

RECOMMANDATIONS

Élaboration d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

Les quelques difficultés ou failles rencontrées aussi bien lors de la collecte des

informations que dans la phase d'élaboration du catalogue nous conduisent à faire les

recommandations suivantes :

1. Mener, grâce à la mise en place de laboratoires performants, des études poussées de

caractérisation des matériaux routiers utilisés au Sénégal (détermination du module d'Young

et des paramètres en fatigue). Le concepteur évitera ainsi d'utiliser des valeurs estimées

pouvant s'écarter de la réalité.

2. Produire aux termes de ces études, un recueil de normes de manière à définir clairement les

différentes classes pour chaque matériau.

3. Maîtriser l'évolution et la configuration du trafic en procédant à des campagnes de comptage

plus fréquentes.

4. Prendre en compte l'effet des surcharges en l'absence d'un contrôle des charges à l'essieu.

5. Prendre en compte dans le dimensionnement les stratégies et politiques d'entretien routier

définies par l'administration routière.

6. Élaborer, en parallèle avec le catalogue des structures types de chaussées neuves, un

catalogue de renforcement et un guide d'entretien des chaussées au Sénégal.

7. Faire de tous ces catalogues une priorité et mettre en œuvre dès à présent l'ensemble des

moyens techniques, humains et financiers nécessaire à leur élaboration.

8. Créer des « catalogues secondaires» ou réaliser un catalogue pour chaque région naturelle de

manière à en prendre en compte la diversité et la dispersion des matériaux sur l'ensemble du

territoire.

9. Poursuivre la présente étude, dans le cadre d'un PFE, afin de compléter les fiches

manquantes, de les organiser sous forme d'une base de données informatisée, ou encore d'en

tirer des abaques de dimensionnement.

CI/tl/lm Yutt DIOUF - 83- f'rt1jtlt titi 1"/" tI 'Étutltll1

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboratian d'un catalogue des structures typesde chaussées neuvesau Sénégal

BmLIOGRAPHIE

[1] Autopsie d'une chaussée, LORINO, Tristan., LCPC , fichier .pdf, 83 p.

[2] JEUFFROY, Georges & SAUTEREY, Raymond. Dimensionnement des chaussées, 2ème

édition, Presses ENPC, 1991, 231 p.

[3] JEUFFROY, Georges & SAUTEREY, Raymond. Assises de chaussées, Presses ENPC, 1985,

144 p.

[4] GAGNON, Luc. Techniques routières, 1981,245 p.

[5] Projet de construction routière, BERTHIER, Jean. Techniques de l'Ingénieur, fichier .pdf,

39 p.

[6] Granulats et liants routiers, BERTIDER, Jean. Techniques de l'Ingénieur, fichier .pdf 13 p.

[7] Guide technique de conception et de dimensionnement des structures de chaussée, LCPC­

SETRA, 1994

[8] Catalogue des structures types de chaussées neuves, LCPC- SETRA, 1998

[9] MBODll, Ousmane. Esquisse d'un catalogue de dimensionnement des chaussées pour le

Sénégal, Projet de fin d'études en vue de l'obtention du diplôme d'ingénieur de conception, ESP

Thiès, Juillet 2003, 65 p.

[10] GUEYE, Serigne Modou. & CISSOKHO, Ibrahima. Élaboration d'un catalogue de

dimensionnement des chaussées souples pour la zone ouest du Sénégal, , Projet de fin d'études

en vue de l'obtention du diplôme d'ingénieur de conception, ESP Thiès Juillet, 2004, 73 p.

[11] Manuel sur les routes dans les zones tropicales et désertiques - Tome 2: études et

construction, Secrétariat d'État chargé aux Affaires Étrangères chargé de la Coopération, 1972,

483 p.

CheikhYattDIOUF Projet de Fin d'Études

1E.S.P. Thiès / AA.T.R. Élaboration d'IDJ catalogue des structures types de chaussées neuves au Sénégal

[12] Manuel sur les routes dans les zones tropicales et désertiques - Tome 3 : entretien et

exploitation de la route, Secrétariat d'État chargé aux Affaires Étrangères chargé de la

Coopération, 1972, 394 p.

[13] Conception et analyse des chaussées - Module 1: Calcul des contraintes et des déformations

dans la chaussée, DORE Guy. ing.PhD. , Département de génie civil U. Laval, fichier .ppt

[14] Réalisation des infrastructures de transport, Laboratoire des voies de circulation (LAVOC)

EPFL,2003

[15] Réalisation des remblais et des couches de forme Fascicule 1, LCPC-SETRA, 1992,97 p.

[16] Utilisation des graveleux latéritiques en technique routière, ISTED-CEBTP, 1990, 198 p.

[17] Rapport sur l'évaluation et la présentation des propositions pour le dimensionnement des

structures de chaussées à adopter (Gossas - Kaolack - Sokone / Nioro / Birkelane), Associated

Engineers,2005.

~~~~- _.--_.---_ _----_ _----------------_._---

Cheikh fart DIOUF Projet de Fin d'Études

;~~r~lVX7'~~ t~ . .. [?l(:uE~~,S r~.t;<~~__l ., l ~ L~:.,;.i _ .K:.... ~~~ ~ .I~ J .~ .1,:1 ~~... .1...1".L

es»Thiès

/;I.A

.t.n.

typesde

chausséesn

euves

auSénég

al

SOL

DEPLATE

FOR

ME

CBR5

<CB

R<

1010

<CBR

<1'S-~

15<

CBR<

30C

BR

>30

55­

-45

-

225

54

L..~.~.~.112.5

53

12.5

62.5

52

--7.5

37.5

Classe

deplateform

e

CBRde

caiëüf~

"Modu

lë'de(~a

lëul{MPaj""...

...

.--

-'---

--_:_

-------

TableauAO.t:Caractérisation

dessols

deplateform

e

HYPO

THESES

DED

IMEN

SIO

NN

EMEN

T

Périodede

calculp=

20ans

Tauxde

croissanceannueldu

lrafict=

5%

Déformation

adnissbledu

sol:Ez.ad

=0.028

x(NE).o25

CIra ·

ted

.'bl

sol0.3

xCBRon

ln8

miS

SI

esu

:0zad

=-

--

-,

1+0 .7

xlogNE

enbars

.Trafic

T1T2

T3

T4T

5T

6

"M

JA'

90160

5001200

24005100

CAM0.6

0.8:

:..

..:NE(m

illions)0.65

1.546.03

14.4828.97

61.55

:Lim

ite.adm

issibles.··CÎasse

"H

',

deCBR

deO

z.adO

z,adO

z.adO

z,adtz,ad

Oz.ad

Oz,ad

plate-calcul

tz.-ltz,ad

tz.-ltZ

.-ltZ.-I

ln

bill

tnb

ll1ln

bill

lnbaR

enban

In

b",

forme

527.5

0.4440

4220392

0.3740

3620.021

5312.5

9BSE.Q4

07407.94E.Q4

07035

65E-040.653

454E·040624

3.82E-040. 603

316E.Q4

.0.034

5422.5

13311

2 661

1751. 123

1.0850

062

S545.0

26632.532

23492.245

2169

0124

TableauAO.2

:Contraintes

etdéformations

admissibles

pourlessols

deplateform

e

'heikhY

attDIO

UF

.10

Projet

deF

ind

'Étl/des

E.S

PT

hiès/A

A.T

R.

lins

typesde

chaussées

neuves

auSénég

al

FM1

:SABLENA

TUR

EL(SN

)

CA

RACTERISTIQ

UES

DESM

ATERIAUX

HYPOTH

ESESDE

DIMEN

SIONN

EMENT

TableauA

1.1:Spécifications

surlessables

naturels{9}

T6

49.24

3.34E-D4

1.410

T5

23.17

4.04E-D4

1 .462

T11.59

4.80E-D4

1.514

30

150

dmissib/espourles

sablesnaturels

4.

5.97E-D

1.

enbars

T2

1.54

7.95E-D4

1.688

T1

0.87

1.745(Ju

ilen

bars

TableauA

1.3:C

ontraintesetdéform

Trafic·

NE

(millions)

.•

CBR

decafcul

E(en

Mpa)

..

kid

.:...:9.17E-D4

Module

derigidité

E=

5x

CBR

CoefficientdePoisson

v=

0.35

Déformation

admissible

dusol:

EZ,9Cl=

0.028x(N

E).{)25

C.

tdm

'·b

l~..,J

0.3xC

BRentrain

ea

1S5\

esu

-.vi:0

zad=---

-,

1+0.7

xiogNE

1

"1

-----'

--~s..

~1.80

100<

(fxIP

)<500

7<w~

<13

(oAJ)

2.5

1,-

--1-

1F

:BFI

B1~T,5-B~FfBJ

1x

xX

X1

XX

XX

1._

.___

_

-1··..valë·urs

.------

1>

30pourTl

>35

pourT2

--..1'ëï'<f<30

s15

Propriétés

1T2

B-;--Fj-S

x1

oo~~

iiC

BR

:%

defines

(passantautam

is8O~m

)

iIP

l'0

-.

1Cu

:Yd(é

95%de

l'OPM

)

;fx

IP

1W~I(%)-

---

,-----,------.

Gonflem

entmaxim

al

-=I~~es!~tr~c1

_T1

Couches

1F

Emploi

ouiTableauA1.2:Dom

ained'utilisation

desgraves

naturel/es

Cheikh

rail

DIO

UF

Al

Projet

deF

ind

'Éludes

es»Thiès

/AJ!.T.R

.

FM2:

GRAVE

NATU

RELLE

(GN)

CAR

ACTERISTIQ

UES

DESM

ATER

IAUX

HYPOTHESES

DEDIM

ENSIO

NN

EMEN

T

enbars

0.3xCB

RC

ontrainteadm

issiblesu

sol:crz.ed

=1+

0.7xlogN

E

Module

derigidité

E=

5x

CBR

Coefficientde

Poissonv:

0.35

Déformation

admissible

dusol:

El,ad

:0.028

x(NE)-025

c40

<25

>12

Base

4<

f<5

siIP=

0

2<

f<15

siIP~

0

1····-11

>10

<30

Fondation...····1

___

_____..._...__.

..~

.~

-.0._"

<50

2c

f<15

siIP~

01

4<

f<5

siIP:

0%

defines

MD

E_._-_..--

------,.-

Cu .Spécifications

....__

_--_

.-

._.

LA

11-

IP<

12<

6

TableauA

2.1:Spécifica~ons

surlesgraves

naturelles[9J

%passant

....TraficT1

T2T3

T4T5

T6.

~..",

0.874.83

1

11.5923.17

tNE(m

illions)1.54

149.24

CB

Rde

60calcul

E(en

Mpa)

300

tz,1d9.17E-04

7.95E-04

5.97E-04r

4.80E-044.04E-04

3.34E-04

'(f1.1d

enba

rs3.490

3.3763.170

3.0282.924

2 .819

TableauA

2.4:C

ontraintesetd

éforma~ons

admissiblespourles

gravesnaturelles

85-97

65-90

40-75

30-63

0/31.5•

---_._------

100

80-100

.....••_.'••

------0"

65-90

40-75

30·60

1--'---

-

0/40

95-100

31.5-

-_

~..20105

1.TatnlS(m

in)

4021

20·45

15-37

20-45

12-30

2-15

siIP~

0

4-5

siIp

:0

0.5

0.08

10-20...

_1

_..

2-15

sliP~

0

4-

5siIp

:0.......

'._._

.._

...._.

..._......1

TableauA

2.2:Fuseaux

granulairespourles

gravesnBtureffes[9J

,....."C-=-~·~_':_::~~:_d_-ë_··~_~'_fi_-,CI>

~1:-[r

T~:B

Emploi

.•....•.

oui;

oui1

oui1

oui

·t2.:;"~''''U..",ufj."u"u·r

.u

T3+.--]

FB

:rB

..-+

..

....

ouix·

x·x

--

-

TableauA

2.3.'D

omaine

d'utilisationdes

gravesnaturelles

*:saufétudeparticulière

Cheikh

l'ottD

IOU

F.4

2P

rojetde

Fin

d'É

tudes

E.S.P

Thiès/A

.A.T.R

.

FM3

:GR

AVENO

NTR

AITEE(G

NT)et

GR

AVER

ECO

NSTITU

EEH

UM

IDE

(GRH

)

CAR

ACTER

ISTIQU

ESDES

MATER

IAUX

rationri'un

catalogue

desstructures

typesde

chausséesneuves

auSénég

al

HYPOTH

ESESDE

DIM

ENSIO

NN

EMEN

T

.---25à1'50r"-")'SO--'

.>

150r

~-

----.0-----···_

FO:d:~_r~a;

-iFO:d:On1..:a:<

25<

30.

<20i

<25

--<

20.._--_

....

-

PU

]lvole

<25

Fondation

>40

ES

Base

>40>

50

j>

50

~

LAM

DE

Module

derigidité

E=

5x

CBR

Coefficientde

Poissonv

=0.35

Déformation

admissible

dusol:

Ez.ad=0.028

x(NEr 0

25

C1

'blcl

0.3xCB

Rontra

ntea

miSSI

esu

s:

0zad=----

.1+

0.7xlogN

Een

bars

TableauA

3.1:Valeurs

minim

alesde

ES,LA

etMD

Epourles

GN

TetG

RH[5]

..-

.----

....."'-%-passarit"'...............-.!Tam

is(m

m)

1.._

....-...-r-

.....

10/31.5

0140.

,50100

__

___

__

40._.

"_

__

_o

.-.-.'

....".....-. ..-._.-

40100

95·100

31.595

·10085·

97..

.--

_."._

--.

-.

...........

........-.

2064·90

65·90

'-

la40

·7040

-75

"'-

[3---t

30-60

30·63-

220

-4220

-45

0.5•

10·2612

·30-

J2

-10

4-120.08

_4

-10sliP

=0

4-

10siIP=

0

Lavaleurde

l'indicede

plasticitédoitêtre

inférieureil6

(IP<6)

IC>

80pourune

utilisationen

couchede

base

IC>

60pourune

utilisationen

couchede

fondation-

-..

.'.~

._-".

TableauA3.2:Fuseaux

granulairespourles

GN

T/GR

H[9]

!C

lassesde

trafic:

T1T2-·-

~-TI+~

T3--

[-Couches'.-..----:::-~-

Ff

If'-"F_l~

1_F

_~

F1

B

,Em

ploi.

ouioui

oui1

ouioui

x'x'

1X

__

__

_~:

.1

"_

__

_

TableauA3.3

:Domaine

d'emploides

GN

T/GR

H

*=saufétudeparocu/ière

Cheikh

raftD

IOU

F

T3+-~F

B

x'x

A3

TraficT

lT2

13~-

T4T

5T6

NE(m

illions)0.87

1.544.83

11.5923.17

49.24J.

CB

Rd

e80

calcul.'

E(en

Mpa)

400

!lt.8d9.17E-C4

7.95E-C45.97E-C4

T4.80E·04

4 .04E-C43.34E-C4

oZ,lde

nbars

4.6534.502

4.2264.037

3.8993.759

TableauA3.4

:Contraintes

etdéform8UonS

admissiblespourles

GNT

TraficTl

T213

lT4

T5T6

r··

-..

..

NE(m

illions)0.87

1.544.83

J11.59

23.1749.24

CBR

de100

calcul-

E(en

Mpa)

500r

Et,1d9.17E-C4

7.95E-D4

5.97E-C41

4.80E-C44.04E-C4

3.34E-04

Oz,1d

enbars

.5.817

5.6275.283

5.0464.874

4.699-'.,

TableauA3.5

:Contraintes

etdéformaUons

admissiblespourles

GRH

Projet

deF

ind

'Étude

s

E.5:P

Thiès!.'lA

.TR

.-oration

d'un

catalogue

desstructures

typesde

chausséesneuves

auSénég

al

FM4:

GRAVELEUX

LATERITIQ

UESCRUS

(LAT)

CARACTERISTIQUES

DESM

ATERIAUXHYPO

THESESDE

DIMENSIO

NNEMENT

TableauA4.1

:Spécificationssurles

graveleuxlatéritiques

crus[9]

enbars

TraficT1

T2T3

T4T5

T6-

NE(m

illions)0.87

1.544.83

11.5923 .17

49,24

CBR

deFondaUon

(LAT1)

130

calculBase

(LAT2)

80

Module

EFondation

(LAT1)150

(enM

pa)Base

(LAT2)'400

Fondation(LAT1)

~8d

9.17E-047.95E-04

5.97E-044.80E-04

4.04E-043 .34E-04

Base(LA

T2)-

...

Oz;1d

enFondation

(LAT1)1.745

1.6881.585

1.5141.462

1.410

barsBase

(LAT2)4.653

4.5024.226

4.0373 .899

3.759

TableauA4.4:Contraintes

etdéformations

admissibles

pourlesgraveleux

latéritiquescrus

Module

derigidité

E=

5xC

aR

Coefficientde

Poissonv=

0.35

Déformation

admisslble

dusol:

Ez,ad=0.028

x{NE)-D25

C.

d'

'blsol

Q.3xC

aRontrainte

am

iSSIe

su:

0zad

=-

--

-,

1+O.ïxiogN

E

__

_____L

__

__1.

...............~

FOn;;.%

paya~

9s~OO

80-100

85-100

i5-90"

"'".....60'·100"'-',

---

58-100

35-90

..---_

_-

40--78

20-75

28-65

12-50

22·5610

-40

18-50-

7--35

---

------

5-354

-200.08

31.5

20105

-21

-0:5

Tamis

(mm

)

__

..:.......l~_.....

_.~

••

40

,---Spécifications

JFondation

Base--

1

roTmenSionmaxim-aie.----1--

----SSOmm

---------os-SOmm

----__i:

%de

fines5

sfs

354

Sf

S20

~--

---

--.--.-

--

-,--

--..

--

----

---

--

--~----"

----

---

-.--

..

-."

...•

,------

..

.----

..

...

--

..-1

;Cu1

:530

s201

1-

--

-.

;S

18pourT

5i

~S

20pourT3

-T4

-T5

1

IPS

20pourT

3-T4

s35

pourT1-

T21

1S

22pourT1

-T2

,Vd

(895

%de

l'OPM

)~

1.90à

2~

2.11

Teneurenmatièresorg-aniques-+--

-S-fs·%-----

------------------S1

%---

---.

>30

>80

CaR

(890

%de

l'OP

M)

1il

>35pourT4

-T

5>

60pourT1

~Goiifiemeiiiïinèéïire-')'.

EnlrefeI2%'--'-------------------------

:Si1%---

---

r--~.

..

't~"'""

1t::.""""

TableauA5.2

:Fuseauxgranulaires

pourlesgraveleux

latéritiquescrus

aprèscom

pactage(C

EBTP)[9]

Classesdetrailël'-"-'-T1Couçhes

I----r!Em

ploi--..·

..--r..ëüi---i

T2T3

-l~--1-T5

-±I

B~

'Fa

FB

1F

aF

a

oui1

oui'--"oui

joui

ouioùi

LoUi1

ouix

'_x

x'

TableauA4.3:D

omaine

d'emploides

graveleuxlatéritiques

crus

Cheikh

YattD

IOU

FA

4P

rojetdeF

ind

'Études

E.S.P

Thiès1A

A.T

.R.

rationd

'Imcatalog

ued

esstructures

types

dech

ausséesn

euves

auSén

égal

FM5:

GR

AVELEUX

LATERITIQ

UES

AMELIO

RES

AUC

ON

CA

SSES(LAC

o)

CAR

ACTERISTIQ

UESDES

MATERIAUX

HYPOTH

ESESDE

DIMENSIO

NNEM

ENT

TableauA

5.1:Spécifications

surlesgraveleux

latéritiquesam

éliorésaux

concassés(9]

enbars

1

TraficT1

T213

T4T5

T6

NE(m

illions)0.87

1.544 .83

11.5923.17

49.24

CBR

decalcul

·.·100

•.E(en

Mpa)

500

!l.1d9.17E-04

7.95E-045.97E-04

4.80E-044.04E-04

3.34E-04-

Oz,1d

.enbars

5.8175.627

5.2835.046

4.8744.699

Module

derigidité

E=

5x

CBR

CoefficientdePoisson

v=

0.35

Déformation

admissible

dusol:

Ez.ad =0.028

x(NEr O

25

C1

'bl01

0.3xCBR

ontrante

am

iSSIe

sus

:O"zad=-

--

-,

1+0.7xlo

gN

E

1

l

<12

>80

<18

>50

<30

calcaire.

.---_

_----

.

o_

.----_.~2:2

--·····

1

iGr~ve

concasséede-l

!

..

..

'.Grave

0131.5.

f'

<30

---("18

.i·--0

~2.2

>80

<20

40860

100

20-850

--.-·1·tli25

--_.---

-....

-----j_.....

Graveleux

latéritiquesL

Matériauxd'ajout(20à

50%du

poids)

~~

1.

..

-'"[...

Spécifications

-_-..------

-..-

----------_

._._---

TableauA5,4

.'Contraintes

etdéformations

admissibles

pourlesgravel8ux

latéritiquesam

éliorésaux

concassés

62-90

"35--62-

~.

_n_--20:50'"--

..,,-u%

paSSiint u..........

on

on

••

••

J

64-90

40-70

30·60

100

95·1C10

Grave

0131.5G

raveconcassée

de

(basalteou

sllexite).

calcaire

40

'31.5

Tamis

(mm

)

i-10

~.

51

f-t20

-1r---

2-,

1

"""'Cf5

0.08

20-42

10-26

2~

0

19-43

14-43--

3-

14

-2-10------'-

-

TableauA5.2

:Fuseauxgranulaires

pourlesgraveleuxlatéritiques

améliorés

auxconcassés

[9J

;Classes

detrafic

:T1r

~-

TI

-1~

..",:

t:::~~~ches··_

--

--_

__

_

!F

BF

B....

..--

..--~

._--

L"~!o~_~~

~~

~:

Emploi

ouioui

ouioui

TableauA

5.3:

Domaine

d'utilisationdes

graveleuxlatéritiques

améliorés

auxconcssses

Ch

eikhl'ott

DIO

UF

A5

Projet

deF

ind

'Études

es»Thiès

IliA.T

.R.

FM6

:GRAVE

STRAITEES

AUXLIA

NTSHYDRA

ULIQUES

(GC

)

CARACTERlSTlQU

ESDES

MATERIAUX

Typedegrave

traitée\

Grave

-laitiergranulé..-

------

1G

rave-pouzzolane-chaux

"'Gravë':laltlerpfébroyé.

IQE

(cm)

iR

t360(M

Pa)

23à

242!0.65

e;360·(10 3MPaq

$2

0

~25

TableauA6.1

.'Dosages

enliants

moyens

admissibles

[S]

75

moyenne

:

53"""'-43

6655 88

4031

15à25cm

--êôüïiiiëcj.ï.ndau.nl

1--

15è

28cm

25;

48~7

:1

:

~-l

:·..

~:

4".--..+

"16'-

,-'1'6_...

1_

Grave

0131.5

mlri~~a-

.L..maXim

a.

85i1

62'-'"

20à

26

18à

23

%passant

-----

__;

,1

65-52--

4435"-'.

20

'rr:4

1m~e~~

Couchedo

bà$~~"

15à

28cm

15à28cm-

'18

à25

cm

18 à25cm

-·'·

Grave

0/20

minim

a1

maxim

a

1

Grave-Iaitier

Typede

grave

Grave-cim

ent

Grave-pouzzolane

Tamis

(mm

)

Grave-cendres

volantes

(Assisesde

chausséesJeuffroy

etSauterey-Presses

ENPC)

TableauA

6.4.'Fuseauxgranulaires

pourlesgraves-cim

ent[3]

TableauA

6.5:

Ordre

degrandeurdes

épaisseurspourassises

traitéesaux

liantshydrauliques

[3]

3;0 5

-f--85

;.~....:-L

~

4~

~m

m:

.-

--

_••~H_:

.....-::8_1·.:..T:--

Classesdetrafic

T1T2

T3T4

T5T6

...._-........--

T···S --·-

--.._-

ir

13Couches

FB

FB

FF

BF

BF

1-

.-

--

11

Emploi

xi

l'

ouioui

ouioui

...ouiJOUi_..•~~

~uiL...x....:...x..

OUI

-_

.~

~.._-...-

TableauA

6.3:

Performances

8un

andes

gravestraitées

{S]

Grave

..ciments

normalisées

..liantssPéCiaux

..cendres

hydrauliques

1G

rave-cendres

volantes-chaux

----

L.

~30

2!60

s40

s30

s35

s25

~3O

~40

~3O

100

~40

1

s30

s35s2

5

~3O

2!40

<25

«500)

25è

150

(500à

3000)

150à

300

(3000à

6000)T2 T3

.~os:g;·:~7Ü::~t~~-:~i:~~:ti:;7::~:gl:::n:i:~-.:....~.:··-··---·18

a15

%--

13

a5%

3.5a5%

3.5à

4%

10a

-1"5%-j

15a

25%suivantla

classedes

pouzzolanesetla

naturepétrogaphique

dela

!J8ve_

__

__

__

__

_L

_

T1atTO

T3etm

oins

..l

Poidslourds

Ijour1

•.

..

CouchedeC

ouchede

baseet..Trafic

....

1C

aractéristiques..

..(véh.~our)

...

....••

fondation.'.renforcem

ent.

.--,..__

._._-._

----....

...•.

.,~..

_-'-

_-__

•....._.....

...

.-

__._--

~40

s4

0

s35

s35

2!302!30

---------_..,

'."-"

--.

.

LA

MD

E

ESICLA

MD

E

ESICLA

MD

E

ESIC

>300

LA1l

(>6000)

MDE

:ES

--

.-0-

_-

_"

••

••0

.j

....•

.__

IC.'indice

deconcassage

(en%

)=proportionen

poidsd'élém

entssupérieurs

àla

dimension

Ddu

granulatélaboré

MDE

:Microdevalhum

ideLA

.'Coefficientde

LosAngeles

ES.'équivalentde

sable

Typede

liants

.LaIÙergranûlé

Laitier(granuléou

bouleté)prébroyé

iC

iments

1

Liantsspéciaux

àusage

routier

Cendreshydrauliques

1"Cendresvolantes-chaux

1Pouzzotenes-ohauxfreconsflluès

encentrale)

TableauA

6.2.'

Caractéristiques

desgranulats

pourassisestraitées

auxliants

hydrauliquesetpouzzolaniques

[5]Tableau

A6.6

:Dom

ained'utilisation

desgraves

traitéesau

ciment

---------------------------------_

.----------------

--

--

----

-_

_.C

heikhY

attDIO

UF

A6

Projet

deF

ind

'Études

E.S:P

Thiès

IA.A

.T.R

.

HYPOTH

ESESDE

DIMENS

IONNEM

ENT

Module

derigidté

E=

23000M

Pa

Coefficientde

Poissonv=

0.25

(Je:0.75

MPa

-11b=

15

SN=

1

Sh=

3cm

~=

1.4

kd=1

c=0.02cm

· t

Module

dela

couche

sous-jacenteValeurscieks

Élaboration

d'un

catalogue

desstructures

typesde

chausséesneuves

auSénég

al

E<

50M

Pa1/1.2

50S

Es

120M

Pa1/1.1

E~

120M

Pa1

TableauA

7.1:Valeurs

deks

TraficT1

T2T3

1T4

T5T6

NE

(millions)

1.412.51

7.8418.83

37.6680.02

Risq

uede

calcul(%)

12.07.5

5.02.5

-j

2.52.5

u-1.175

-1 .439-1.645

-1.960-1.960

-1.960

li1.345

Coefficientde

risquek

r0.785

0.7430.712

10.667

0.6670.667

C71(NE)

10.73

0.710.65

0.620.59

0.56-

ks::1/1.2

0.670.61

0.540.48

0.460.44

C7~.:I(en

Mpa)

ks=111.1

0.730.67

0.590.52

0.500.48

ks=1

0.810.73

0.650.58

0.551

0.52

TableauA

7.2:C

ontraintesetdéform

ationsadm

issiblespourles

graves-ciment

Cheikh

Yatt

DIO

UF

A7

Proje

tde

Fin

d'É

ludes

ES

PT

hiès/A

J1.T

.R.

rationli'un

catalogue

desstru

cturestyp

esde

chaussées

neu

vesau

Sénégal

FM7:

GRA

VELEUXLA

TERITIQUES

TRA

ITESA

UC

IMEN

T(LAC

)

CAR

ACTE

RISTIQUES

DESM

ATERIAU

XHYPO

THESES

DED

lMENSIO

NNEM

ENT

TableauA

8.1:SpédficBüons

surlal8téritecrue

uü/isée[9J

%defines

,Wj..._

.--..............--.-,.....-

--------1

..._

__.-'-

.--

-

Module

deplasticité

=m*IP

(mestle

mortier=

%passant

BU

tlnl/s0.425]

rTeneuren

matières

organiques

TableauA8.4.'Valeurs

deks

.Spécifications

...

..._..._....,_._-

~-----

._-...~.....~

._-

-_._-'-

--D

imension

maxim

ale

CBR

(à90

%de

l'OPM

)

•G

onflementlinaire

tpaisseurniinimale

Spéclfl~on

Fondation

(T~

13)

10:s

D:s

50m

m

:s35

s30

:s2500

s1.5

%

~40

Entre1

et2%

15cm

Fondation

(amélioré

avec2

à3

%)

(T3à

T5)

Base

(T1à

T3).....,

...~~

.._-_

:-..~

10sü

s50

mm

1

:s35

s25

s2000

s1

%

~60

:s1%1

·····..1'5<:01·-·-1

Base

(traités3

à6

%)

(T1à

13etT

4parfois)

Module

derigidité

E=

1200

MPa

Coefficientde

Poissonv

=0.25

os:0.42M

Pa

·11b=10.9

SN=

0.7

Sh=2.5

cm

kc=1.4

!Id=1

c=

0.02cm:

Module

dela

couche

sous-jacente

E<

50M

Pa

50s

E:s

120M

Pa

E~

120M

Pa

Valeursdeka

1/1.2

1/1.1

1

TableauAB.2

.'Spédficationssurle

mélange

desgraveleux

latéritiquestraités

audm

ent

Résistance

àla

compression

simple

(bars)

après7

joursde

cureà

l'airRe

après3

joursde

cureà

l'airet4jours

dansl'eau

R'c'RapportRJ~

'-

_-

.

Résistance

àla

compression

diamétrale

à7

joursR

n(bars)

iÎÏdlceCBRaprès7

joursde

cureà

l'air

après3

joursde

cureà

l'airet4jours

dansl'eau

EpaiSSëÏJ,'comprisë'eniië'iifet25cm

..............

TraficT1

T2T3

T4T

5T6

NE(m

iUlons)

..1.41

2.517.84

18.8337.66

80.02

•....·Rlsque

decalculrio)

12.07.5

5.02.5

2.52.5

u-1.175

-1.439-1.645

-1.960-1.960

-1.960-

li1.139

Coefficientde

risquek

r0.754

0.7070.673

0.6240.624

0.624

0'1(NE)0.41

0.390.35

0.320.30

0.28

ks=1/1.2

0.3830.341

0.2930.250

0.2350.219

CJ'~'"(en

Mpa)

ks=1/1.1

0.4180.372

0.3190.273

0.2560.239

<ks";1

0.4600.410

0.3510.300

0.2820.263

-

TableauA

8.S:C

ontraintesetdéform

aüonsadm

issiblespourles

greveleux18tériüquestraités

aucim

ent

....J1

-j

>3

~160

0.5

Entre14

et30

>5~

I.

FB

,ouiL;ui

................-•......_-_

-~

-

~100

._--

-.-

--....._._

-~.

B

T1

x F

OUj-rx

,i

••,...

-'--

_._.

_.:.--

>-

Classes

detrafic

Couches

.................Em

ploi

TableauA8.3

:Dom

ained'utilisation

desgraveleux

latéritiquestraitës

aucim

ent

Cheikh

fait

DIO

UF

AB

Projet

deF

ind

'Études

ES

PT

hièsIliAT.R

.

ciassesdetriifië....

Couches

Enïpjôf

·_·······fif--..·,--

T5

...········1......·....._...

xx

1x

--0

."-

-.•

•••••

••,.

__L--

_1•

••

FM8

:SABLES

TRAITES

AUCIM

ENT

(SC)

....·ff··......

rT2

,F

BF

1B

}.

...

..

-•

1

:oui

oui1

oui1

oui.._-------_.._----------------..._-_..-:._--_

.-

-----

".

--

'-t3

Fi

B'X

iX

1

FB

FB..._---x

CAR

ACTERISTIQ

UESDES

MATER

IAUX

TableauA9.4

:Dom

ained'utilisation

dessables

traitésau

ciment

Module

derigidité

E=

12000M

Pa

CoefficientdePoisson

v=0.25

06

:0.5M

Pa

-11b=12

SN=

0.8

Sh=

2.5cm

kc =1.5

k~=1

c=

0.02cm

- 1

HYPOTH

ESESDE

DlMEN

SION

NEM

ENT

1

~5

Base

s2000

1

S1%

'..:"']

(11etT2)

!

~1.80

Fondation

:•.(T1etT

2)

0,5sD

s10

mm

T!

IP1.

__

_.._.____

...

_._

...

1Yd(à

95%

del'O

PM)

1 :%

defines

/:.........•........-

"::-:-.

~~

..

.S

pécifications.

.'

!D

imension

maxim

ale

:M

oduledePlasti~~è=~

.~!~~

.t.le~a.~e~.=~.~~t

~~..~~iso.'~~=).....L...._...s~~~O

Tenauranm

atièresorganiques

.S

2%

iCu

-'-"--

--

1-"-'~-~.:·_-'-1_..·-_

TableauA

9.1:

Spécificationssurles

sablestr8itables

aucim

ents[9J

Spécification

Fondation

(11etT2)

.Base

(11etT2)

.:

Module

dela

couche

sous-jacenteValeurs

deks

Résistance

àla

compression

simple

(bars)

après7

joursde

cureà

l'airRe

après3

joursdecure

àl'airet4

joursdans

l'eauR'c

·-

_.___

.._.

.R

apportR'ciRe

52.5

0.5

Entre16

et30

2:5--1

E<

50M

Pa1/1.2

50sE

S120

MPa

-1/1.1

E~

120M

Pa1

TableauA

9.S:Valeurs

deks

TableauA

9.6:Contraintes

etdéformations

admissibles

pourlessables

traitésau

ciment

TraficT1

T2T3

T4T5

T6~

160l

NE(m

illions)1.41

2.517.84

18,8337.66

80.02-..-_._......_

--":i

~-"

"7

--

iR

isquede

calcùl(%)

12.07.5

5.02.5

2.52.5

1j.

.u,.-1.175

·1.439-1.645

-1.960-1.960

-1.960-

61.000

Coefficientderisque

kr

.0.798

0.7590.729

0.6870.687

0.687

I7t{NE)

0.390.37

0.340.31

0.300.28

ks=1/1.2

0.390.35

0.310.27

0.250.24

_.

17,~

(enM

pa

)ks

=1/1.1

.0.42

0,380.34

0.290.28

0.26

ks=1

0.470.42

0.370.32

0.300.29

Sable-clm

ent

Rtil90j(MPa)

Rt<

0.20

-0

.20S-~

<O

.35

0.35sR:

<0.50

-0~50s~

<0.75R:

2:0.75

2:3

2:8

0

2:60_

._.•_

_.•••

..._._.__.•.

_.._._._

1._•••

•••..••..•.

Classification

mécanlqu

-Emploien

couchede

baseou

fondationnon

envisagé

ClasseA

--

ClasseB

Classe

C

Classe 0-

Rtà180j(M

Pa)

Rt<

0.15

..··..··......-·Sabië-laitier.....

0.15sR

t<

0.25-..-----00·0.25S

Rt"<O.40

~.O.40s

Rt<

0.65~-

2:-o0"".65-=----

10

••_

-•••••

_•

••

•"

•••

••

__

••

•.

••

••

•.•

•_

._

_•••

••

__

TableauA

9.2:Spécificationssurle

mélange

sol-ciment

[9J

:R

ésistanceà

lacom

pressiondiam

étraleà

28jours

RT28{bars}

1Indice

CBR---j--------

--jl----

--

--

après7

joursde

cureà

l'air

après3

joursde

cureà

l'airet4joursdans

l'eau---

.~

+.-

_..

-_.•._.-

_o

••

•.

'•••

-_

p_

_••••••

••

_.

Dosage

encim

entcompris

ent1e2

et3%

Épaisseurcom

priseent1e

15et25

cml

TableauA

9.3:C

lassificationm

écaniquedes

sablestraités

auxliants

hydrauliques[5J

Ch

eikhra

itD

IOU

F.'19

Proje

tde

Fin

d'É

tudes

E.S

PT

hiès/./tA

.7:R.

rationd

'unca

talogue

desstructu

restypes

dechau

sséesneuves

auSénégal

TableauA

10.1:Spédfications

surlesgranulats

pourgraves-bitume

etgraves-émulsion

{g]

TableauA

10.2:G

ravespourgraves-bitum

eetgraves-ém

u/sion:angularité,

indicede

concassage(S]

TableauA

10.3:Fuseaux

granulairespourles

graves-bitume

CY31.5(C

EBTP)(9]

<40

8596

B

T5T6

F-1-

8-rF"lB-

.ou,..--r-·X

-;....Oi.lix"-r

"ëÜi-

t-_

.-.....

<40

8896

1S

Ouche

debaS'ï'"ïï.fondiilOn1

>85

•_

..._

-..

>2

>3

1>

4,-"

.....;O~55

·..·_..

Couche

de

b'aseC

ouchede

fondation1

..

.1

<25

<30

,le:'t-fe:<c

~~~

::1

0.650.65

Ch

ausséesneuves

T

Basede

chausséesso.uples

1.FO

ndatiOn.de

chausséè

Fondationde

chausséeen

bétonsouple

_1<

30.-~---

<40

1L

..._---..-+--._

.-------

1

TableauA

10.7:D

omaine

d'uUlisatfondes

graves-bitume

<30

<25

<25

Renforcem

ents

Caractéristiques

Com

pacitéLC

PC(%

)

ï~ésistanœ

'àla'COm

pression

-avec

bitume

1801220(M

Pa)

-avec

bitume

80/100(M

Pa)

-avec

bitume

40150(M

Pa)

•"Rapportimmersfon~

ompression

~P

erformances

Com

pacitéLC

PC.~.

-

1-

minim

ale(CAl)

1•

maxim

ale(CAl)

"'RéSistance

àlacom

pression

.-

avecbitum

e60flO

(MPa)

-avec

bitume

40/50(M

Pa)

Ra-~ri

imm

er5iorï-compresslon

•----

__

_o

••

••

Classes

detraflcT1

T2T3

T4

~::::~..n

J:

:~:•:]

_:1

F~

F1

,~J

oui····

xl

>600

TableauA

1O.4:D

uretédesgraves

pourgraves-bitume

etgraves-émulsion

:coefficientdeLosAngeles

[5]

TableauA10.5

:Performances

desgraves-bitum

edans

l'essaid'imm

ersioncom

pressionLCPC

à18°C

{s]

TableauA

10.6:Perform

ancesdes

graves-ému/sion

dansl'essaid'im

mersion-œ

mpression

LCPC

à18°C

[5]

Trafic

(Poidslourds

[eurnallers,'

charge

utile>5t.•

<150

........_--...._.

-...150

à600

1_

.".

•••.•

__.•••.•

•__

•••_....

_._

••_•••~

.....J••

_.

._.'

.R

emarque

:lapropreté

desgraves

ci-dessusspécifiées

estdéfinieparl'équivalentde

sable(ES)quidoitëtre

conforme

aux

:seuils

suivants(festlateneuren

fines):

f<12

%E

S>

45

12~f<15%

ES

>4()

f~

15%E

S>

25

àla

rigueurgrave

entièrementroulée

Fondationde

chaussée1

souple.

.i

Chausséesneuves

40·70

-30~

18-40

8-2

5-

4:8-

>40%

>60

0,{;

>25%

100-'---­

95-100

1

-1 %passant

Basede

chausséessouples

Fondationde

chausséeen

béton

55·82

47~io

30-50

17·32

4-

tO-

>25%

1

.1·__·

...•..........._-

-..J

>25%

i

__

--:--11

....--

:':~

100

95~

!

>40%

CO

nseillé

6.5"

0.08

Tamli(mm).'40

31.5

20··..'0·-rr--

~

2

Renforcements

>25

%

>40%

l'.

Minim

um.

r>

60%._..-

10b·o.r..

i.........

100%

Entièrementconcassee

....L_

<150

>1500

FM9:

GRA

VE·BITUM

E(G

B)1G

RAVE

EMU

LSION

(GE

)

__

d'-5

Péc

ificati~iiS"''''

rC

ouc'heci"eforîdailon"l__

~uche

debase

..F

-<45:-'"--

~...._

.....

~~.

.>

40

i'e~~

00%1

100%

LA

<30

1<

20:

IP----0

--

-0

1

~~;~~~

5mmmm....

1---=:~:~2%

ien':~:~2%

m1

f::;~~::m::restiga~quëS_

.--_

'<7;3;1

_:::~

.1

•Teneuren

bitume3

à4

%:

4%

1,......

..•

•••••

•••__

o..

_...•._

_

150à

6001

---êooà'"1oiib

......--i·........,'._----..-..-.

-_.----.t.---

1000à

1500

1--"

Tr3fic-

l(Poids

lourds'---

--.,--

.,.---

-----!---

----'--

.----

---r:---,,-.,-----,,-.....,.---

-......-:

:.

1

journaliers,.

1

chargeutile

>5t).

.i

!--

--

....i---

CAR

ACTER

ISTIqUES

DESM

ATERIAU

X

Ch

eikhY

attD

IOU

FA

JOP

rojetdeF

ind

'Études

:Valeursdeks

E.S.P

Thiès

1A.A

.1:R.

HYPOTHESES

DEDIM

ENSIONNEM

ENT

Module

derigidité

E(10°C

et10Hz)=

12300

MPa

Module

derigicité

E(30°C

et10Hz)=

2700

MPa

Coefficientde

Poissonv=

0.35

E6.106(à

1Q°C,25Hz)=80

-1/b=5

SN=

0.3

Sh=

3cm

kc=1.3

c=

0.02cm

:

Module

dela

couche

sous-jacente

E<'50

MPa

1/1.2

5O

sEs1

20

MPa

1/1.1

E~

120"MPa

TableauA11.1

:Valeursde

ks

TraficT1

T2T3

1T4

T5T6

NE(m

illions)0.87

l1.54

4.8311.59

23.1749.24

Risquedecalcul(%

)-

25.012.0

5.02.0

2.02.0

u.{).674

-1.175-1.645

-2.054-2.054

-2.054

~0.391

Coefficientde

risquekr0.886

--

0.8100.744

0.6910.691

0.691

E(NE,Oeq,f).10

6175.57

1156.62

124.62104.60

91.0778.32

ks=1/1

.2168.49

137.36100.43

78.3268.19

58.65

E~.d.106

ks=1/1.1

183.81149.84

109.5685.44

74.3963.98

ks=1

202.19164.83

120.5193.99

181.83

70.371

-

TableauA11.2

:Contraintesetdéform

ationsadm

issiblespourles

graves-émulsion

etgraves-biiume

Cheikh

l'atlDIO

UF

AlI

Élabora

tiond

Projetde

Fin

d'É

ludes

s.s»T

hiès/A

A.T

.R.

rationd

'uncatalog

uedes

structures

typesde

chausséesnesves

auSénégal

FM10:SA

BLE-BITUM

E(SB

)

CAR

ACTERISTIQ

UESDES

MATER

IAUX

HYPOTH

ESESDE

DIMEN

SION

NEM

ENT

Module

derigidité

E(1QoC

et10Hz)=

12300

MPa

Module

derigidité

E(30°C

et10Hz)=

????M

Pa

Coefficientde

Poissonv=

0.35

Es.1Q6

(à1Q

°C,25Hz)=????

-11b=5

SN=

0.3

Sh=

3cm

ke =1.3

c=

0.02crn'

~1.80

.'-'1

FondatIonT

4etT5

BaseT1

àT3

entil.d·oet30ok

s1Ç

2:5

s35

1Entre

15e~

30~

Cu

i-;IP

1...

.S

pécifications1,

••

••

__

._

_0

0_

00

_0

'0

_

.%

fines

!Vd(ig's

oA;-dëï;Opr~f-

i.~---o

_

!

TableauA12.1

:Spédficationssurles

sablestraitables

aubitum

e[9]

FondationS

pécincatJons·

---

-R

emin

Re'rrin

1R

emn

T1etT

2

20.5

T3

-4

---oK

---o

o

-

.Le

liantestunbitum

e5onol

Lahauteurde

mise

enoeuvre

estcomprise

entre15

et30cm

_J

TableauA12.2

:Performances

surlesm

élangesde

sables-bitume

[9]

'Type

desable-i

--....-

..-...R

(MPa)

ii

A<2

---···f1

BC

2sR

s4

4sR

<6

>0.50

C~6

···

TableauA12.3:C

lassificationdes

sables-bitume

dansl'essaid'im

mersion

compression

LCPC

à18°C

[7]

Cïassesde

trafiëor

T1T2

Couches

jF

B~

B°Ë-mpiol---.__

o.

-ooii-j(

--jouT

-x

l:

n~::T~t:5:<

-:[6_dTableau

A12.4

:Dom

ained'em

ploidessables-bitum

e

'heikhY

attD

IOU

FA

lP

rojetdeF

ind

'Études

E.S

PThiès

/A.A

.TR

.»ra

tioncf'un

catalogue

des

structurestypes

dechaussées

neuves

auSénégal

FICH

E11

:ENDUITSSU

PERFIC

IELS(ESU

)

9

!.--1

68

7'

'-

------

1"

4à5

Granulats

(1)

•(Um

2)

6à7

i

-_

~-

'--

-m

m..1

11à13

1

9

------_

.-

j

13à

15i

11à

13

15à

181

1 èreëQU-Cils'(3j-j--2 i.ii.e'·ëOuchEi(4}

5

1

--

--

'l--

2.0

2.3 ----

1.7

.Oosage

dJjj-'._

..Liantrésiduel

--

.•. ....(mm

)(kg/nr)

---'----r-214

0.800

416...i...

-1.000

6IW

i1,300

1.-

f------..-

..---.

10/14!

1.600

f14

ï20

(2):--

-1.900

..J

.-----.

-..-

:-.-.~

..

•__

..

.Couche

Total

+1.3

1t

...

..__

_......__

1....

0••

_.

_.1.

~~.

..

••.

_

(1)doitcorrespondre

aupelN

oircowrantréeldes

matériaux

mtjoré

de3à

5"16

(2)des

essaisprélim

inairessontconseillés

(3)doffcorrespondre

aupelN

olrcowrantdes

granulats

(4)ces

quantitéspeIN

entMre

légèrementaugm

entées,notlmm

entlorsd'unem

iseen

œuvre

par

temps

trèschaud

afind'éviterle

collageaux

pneumEilques

cP.1

:U::loUoco::E

!...._--

TableauA

13.1:C

aractéristiquesdes

granulatspourenduits

superficiels[5J

Trafic(P

Uj)

Essais-···-t3'e.tIn.férleur-à1'3'

.....T"

-----tf----~

r-

"'''t

1~to---

c-

-,

..

.-L

-1

·

--LA-----""'"..-..--::~:~-.-.1.-<25:2:50J

...~~~.;~..!.

3.~.:~:50.,

;~1~'11

~M~E

....:~:.•

..:::

j~~~.

i.~~~

.!·E~

Ic;;

~_0.45(1)

:~>0~5

1h

~>0~5...i

~>~~5.

l~(~~

"'--

-1

f'..

__IC

__100..~

l..-

.~

_m

__.~_..

..

"'h

._

~_..

m_

_m

__~

..

_-

__1

·(1)DAO

comm

em

inimum

lorsquela

vitesseestinférieure

Il60kmIh

(2)pasdem

atériauxalluvionnaires

danscette

classede

trafic

1LA

:coefficIentdeLos

AngelesM

DE.-essaiM

icrodevaJenprésence

d'eauA

:coefficientd'aplEiissement

•P

1.-%

d'éléments

InférieursIlO

.5mm

CPA:coefficientde

polissageaccéléré

Re

.-rappottdeconcassage

·le.-indicede

concassage

CAR

ACTER

ISTIQU

ESDES

MATER

IAUX

TableauA

13.3:D

osageen

gravillonseten

liantspourenduits

superficiels[5]

--T...Traflë'(

PUJ~

Typede

liant1

T3

etInférieuràT3

iT

2:

T1

c'25

-'~

-25à150

lfsoiï300

---:h·àoini7'sifT-·..,'>·iso....··..i

:

--1..

1~~f·-

....-r:_...[

r:lC

lassesde

traficT1

T2T6

...'üüïisation...........oui

.....-+

ouix

--

-

TableauA13.4:

Dom

ained'em

ploidesenduitsuperficiels

1600/2400

2000

69°,(,

1200/1600

2000

800/400!

800Ï1200l

2000

65%65%

400/600

Bitumés

fluxés----j-4001600

BiturTiëSgoudfOOs..-··,---··1200.....~-

Bitumes

fluidfiés

Émulsions

TableauA

13.2:C

hoixdu

typede

liantsen

fonctiondu

traficpourenduits

superficiels

Ch

eikhrait

DIO

UF

Al

Projet

deF

ind

'Études

E.S.?

Thiès

/AA

.T.R

.

FM12:BETO

NBITUM

INEU

X(BB)

CARACTERISTIQ

UES

DESM

ATERIAUX

-------..~.~----,:--~

-,--.--_.-

_-.-_

-

Spécifications

.,,.

.

-E~safdiiëom'piïëta'geàiipresseTëis·ailiem

entgiratoire·..··'.

•Com

pacitéà

10girationsC

10

•Com

pacitéà

GOgirations

CGO

0(10

<89

%

92-

95%

Valeurs

.1'<

89%

93

-96

%

TableauA

14.1:Spédficationssurles

granulatspourbétons

bitumineux

[9]

1... Spécification

s-.

.__.._---

~--_.---:..~-_

:---=.~---------

-.-_.._----

.

LAESMDE

~IP%vides

iValeurs

!-_.:._

---••

•••_

--------

_o.,,

••••

.'_

<22

+_

...:~_.

-1i"

.-'-'.."":6---.-

"1

--····-eiitrâ··s·e"i"i3"%-'-j

Essaide

compression

simple

LCPC

•Com

pacité

couchede

roulement

couchede

liaison

•Résistance

éla

compression

àsecR

à18°C

-avec

unbitum

e180/220

-avec

unbitum

e80/100

-avec

unbitum

e60flO

avecun

bitume

40150

91S

Cs

95

90

sC

s9

4

11r:92sC

s96

90s

Cs94

>4

MPa

>5M

Pa

>G

MPa

>7M

Pa

TableauA14.2

:Fuseauxgranulom

étriquespour

bétonsbitum

ineux[9J

s10

%

>0.75

s97

%

S95%

s10%

:T4

·······-1-fS-

T6

,O

Ui

___.

_n

•O~i__

n•••-i=...-~U-i-

-

Essaiàl'ornléreu

rLPC

•profondeur

d'omière

à30000

cycles,à

60°Cavec

le.

bitume

duchantier,estim

éeà

lacom

pacitéà

lapresse

à;

cisaillementgiratoire,pourtrafic

TaetT1:

C60

C80

•R

apportimm

ersioncom

pression

EssaiMarshall

•C

ompacité

-couche

deroulem

ent

-couche

deliaison

:~fassesdl~~

--'-"T1,

ou

......

T2,_I_~

1O

UI

1O

UIO

UI

...,...........

.L

.__._

__..L

...

_.

TableauA14.3

.'Spédficationssurle

mélange

desbétons

bitumineux

[5]

Lesdosage

enliants

sontgénéralementcam

prisentre

:•

5.5et5.8

%pourles

CY14•

5.8et6.1

%pourles

CY10

72·84

0/120/14

...

.0/10.

0/14.-..

1"-

--

......-=.

..--.100·

··

···-·

100100

~.

94·100..i-

"1ôi)"......,

..··1'65...--.-.·95

·~··1(jb·

·····.

j....

-..

--··1··

····--··-~

._

_1

80-

10095

-100t»

-lU

U!

FUSEAUX

LCPC-SETRA1

FUSEAUX

CEBTP.

0/0passant--

,:....

..-.'···o/~FjassiïÎ1t'~"

..---.----..---j.

.1

75-100

....--.-

.•-.-

t.

..._".__.....----_..-

.--

--._.-~..__........-.

60-85

1

1._

-56-66

60-100

65-92

50-88--_

..---._

.._....

......40

-8040

-54

28-40

25-75

"25

-6523

-60.

._-_._-_._-_..---

,-".__.

_-.

28·67--l

20·55

1

-----_

._....._

..-....-..

!6

•25-'-'-'-

';---6

~-2(f

6-20

6-22

5·10

7-10

3-7

i3

-8J:8-

~

,.i.

l

6.342tG0.80.2

-----·--·

201~

-161412108

1--­

l1_.~:.O~

__,

__

1L -1.·-·-

--

--

1"·Tam

is(m

m)

TableauA14.4

.'Dom

ained'em

ploidesbétons

bitumineux

Cheikh

l'attD

IOU

FA

UP

rojetde

Fin

d'É

tudes

Valeursde

ks

isrT

hiès1A

.A.T.R

.

HYPOTHESES

DEDIM

ENSIONNEM

ENT

Module

derigidté

E(10°C

et10H

z)=7

200M

Pa

Module

derigidté

E(30°C

e110

Hz)=1

300M

Pa

Coefficientde

Poissonv

=0.35

Ee.106(à

1O°C,25Hz)=100

-110=5

SN=

0.25

Sh=1cm

kc=1.1

c=0.02

cm1

Module

dela

couche

sous-jacente

E<

50M

Pa1/1.2

50S

Es

120M

Pa1/1.1

E~

120M

Pa1

TableauA15.5

:Valeursde

ks

TraficT

lT2

T3T4

T5T6

NE(m

illions)0.87

1.544.83

11.5923.17

49.24l

Risque

decalcul(%

)25.0

12.05.0

2.02.0

2.0

u-0.674

1-1.175

-1.645·2.054

-2.054-2.054

50.269

Coefflcientde

risque"kr0.920

0.8640.815

0.7750.775

0.775

1:(NE,Oeq,f).10 6

241.99215.87

171.75144.17

125.52107.95

ks=1/1.2

204.04171.05

128.39102.44

89.1976.71

El.cl.10·

ks=1/1.1

222.58186.60

140.06111.75

97.3083.68

-ks=

1244.84

205.26154.07

122.93107.03

92.05-

TableauA15.6

:Contraintes

etdéformations

admissibles

pourlesbétons

bftumineux

'hetkhY

aftDIO

UF

Al

Élaboration

d

Projetde

Fin

d'trudes

E.S.?

Thiès

IAA

.T.R.'ra

tiond

'uncatalog

uedes

structurestyp

esde

chausséesneuves

auSénégal

FM13

:ENR

OBES

DEN

SES(ED)

ClasseSde

trafic

Emploi

T1

oui

T2,

--.--T'~.-1~...,',1·

..u

ï'5-1

-tour.

1o~~..__..

oUi

...

~Ui__

TableauA16.3

:Domaine

d'utilisBtiondes

enrobésdenses.

CAR

AC

TERISTIQ

UESDES

MATER

IAUX

TableauA

16.1:Spécificationssurles

granulatspourenrobés

denses[9]

Module

derigidité

E(10°C

et10Hz)=

7200M

Pa

Module

derigicité

E(3Q

°Cel10

Hz)=1

300M

Pa

Coefficientde

Poissonv

=0.35

E6.108

(à1Q°C

,25Hz)=

100

-1Jb=

5

SN=

0.25

Sh=1

cm

kc =1.1

c=

0.02cm

:

HYPOTH

ESESDE

DIM

ENSIO

NN

EMEN

T

"ëntTel10à12'%

.......

entre3

et4

entrei73ei

~.del'épaiSSeur"d

ûtip

~""-

l=

0IP LAESMOË

---

%vides

Module

derichesse

K

"--'0

'••••

_.••

_"•

__

Spécifications

"'-"

._"

-------

--

_--------..

'D~.."---

...'"

1.L

----'-<

:"C40 "".'-':-a~-:-;;;~-;--l"e--;-'t-;;'~C;;-~-"'~"-·-·-..·-..·---1--1

1<

22pourT3etT4

1>

40à

50,,,----

--

11

.---!

-..

--.....

-------..s..15-

··-..------..--....

TableauA16.4

:Valeursdeks

-----

--.....................,..................

---.._

--

--..........--'.'..J

."

..

%passant

Tamis(m

m)

..

.'

1'0110

.·r'.

0/14.

..-

·---

20...

...-_.(---

....---....

.....-'''-':-.--100'"-

'''

--

...--14

..··......_.

..i06--.

10if-

-..

'9!'1':-fiii)"

1

1080

-10095

-100i

75·100

-.......

"6.3'---

-......-

60-fila-_.._..

·..·65-92---t-

'sa~-8

8----

21

25.7525

.6523

-60

0.26

-256

-201

6·20

..(>.-ila

_........·....--........3-f

--......

·}:·8-..------r

3-a""1

Module

dela

couche

..•sous-jacente

Ec

50M

Pa

50s

ES

120M

Pa

E~

120M

Pa

Valeurs

deka

1/1.2

1/1.1

1

TableauA

16.2:Fuseaux

granulométriques

pourenrobésdenses

[9]

l........

Spéc.ificatlons1

80/100l

:Stabilité

.>

600kg

l '>

30--

~

--_

__--

_-_.

~III~.~wSI'1:

i.t5

i'aw

Com

pacité

Fluage

Résistance

àla

compression

(bars)

1R

apport~'I~

Com

pacité

>92

à96

%

<2

-4!

>0.7

L---......._

190à94%

1r

60170

>700

kg'-"''']

>92à96%

<2-4

>35

>0

.7

90à94%

.traficT1

T2T3

T4

T5

T6

NE

(mllU

ons)0.87

1.544.83

11.5923.17

49.24

Risque

decalCUl(%

)25.0

12.05.0

2.02.0

2.0..

-,

u-0.674

·1.175-1.645

-2.054-2.054

-2.054

60.269

Coefficientderisque

kt.

0.9200.864

0.8150.775

0.7750.775

&(NE,9eq,f).10'

.241.99

215.87171.75

144.17125.52

107.95

ks=

1/1.2204.04

171.05128.39

102.4489.19

76.71

&~ICI.1OCks=

1/1.1222.58

186.60140.06

1 11.7597.30

83.68

ks=

1244.84

205.26154.07

122.93107.03

92 .05

TableauA

16.5:C

ontraintesetdéform

ationsadm

issiblespourles

enrobésdenses

Tauxd'absorption

<5%

<5

%

TableauA

16.3:Spécifications

surlem

élangedes

enrobésdenses

[9]

Ch

eikhl'ottD

IOU

Fa

16P

rojetde

Fin

d'É

tudes

~.SP

Thiès/A

.A.T

.R.

FM14

:SANDASP

HALT

----_.-_..__.-..

...

Classesdetrafic

1

Utilisation

L.

--Tf-1

·fi

--..·;....---T3

-1

T4-F_!5

ouioui

-i

--

__L...i

._..

T6

TableauA

17.3:Dom

ained'utilisation

dessand-asphalt

--

-%

defines

>··ES······..

Cc

.Spécifications

..Valeurs

s12%

>40

1sCc

ss3.5

sC

us

20

6.5à

7%

--

::-::--

------

Cu---

'-'

"-

-.-

1

!"renëurëribitume

i1Bitum

e

p:Xodüïederichesse"K'"''''!

Epaisseur

80/100ou

60170

entre3.5et4.2

4cm

TableauA

17.1:Spédfications

surlesgranulats

pourenrobésdenses

[9J

0.5

0.2

0.08

f-Ta.m~~~~)

_....-~~;

10••

.----,.-

-...

.-

••••••

275

-100

50·96.........2

5·~·88

..

10·50

-......--·6··14'"---î

1---·····

TableauA

17.2:Fuseauxgranulom

éfriquesCEB

TPpoursand-asphalt[9J

----.-.---

..--.--.-.-.

..,...---.:~

'--'-',--'-....·····'1·····

.,--__

_-__--

----·-0

'·--

SpêcificationsVal eurs

>0.7

>35

~700

kg

~B

aà96

%avec

sablenaturel

~88

à96

%avec

incorporat"de

sablede

concassage--+

,.

----,-__.._--

_.._-------

Résistance

7jours

àl'airà

18"C(bars)

Rapport

~'/~

".....-....

-_._-_..

"..._---------

---_.tIt"t:

lü.s

~1

Stabilité-

'E'a

l!;

.3GJ

-----------

..

--

..a

.-:f

u.

1C

ompacité

Hubbard-Field

Compacité

90à

94%

TableauA

17.2:Spédfications

surlem

élangedes

sand-asphalt{9]

Cheikh

YaftD

IOU

FA

17P

rojetde

Fin

d'É

tudes

1E.S.P. Thiès / A.A.T.R. Élaboration d'un catalogue des structures types de chaussées neuves au Sénégal

CATALOGUE DES STRUCTURES TYPES DE CHAUSSEES

ANNEXER: FICHES DE STRUCTURES

Cheikh fau DIOUF Proiet de Fin d 'Études

1ES? Thiès 1AA TR

Structure52

tlaboration d'un catalogue desStTuctUillS types de chaussees neuves auSénégal

SN I GN

C i :l ~ s e ce

platetcrmeCBR

E IMPJI525

S2

Hl50

S3

\ 5

75

S4

30150

Si

50300

Tes

TC5

TC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC2

TCI

3an• . • , or . , • • . , •.• •. .. . . ..... , . .. . .. . ' : : 2~ tlii: ::. " " '" -:-: -:

:.:..:<.i!HH'##dtV:::::;: ;;. :-:- '.;:::- :-."

3an. . . . . ,

. ····24 eiJi :» :» •• • • • : ,' • • > ~

i: ,HUi:*, ~~/ .) ;::: ::: : : ;. ; : :- :-

4 cm:·: •••. : ~2 ~ rii •• ::··

,.. :. : . ~-:~., :. : -: . , ... . .. . 27em . . . .

4 cm

"1" ,--" •. .• • • ,. . . . . . . . . . . . . . . . . .

NR:non recommandile ~es solIicllatlClM~ très Impon.-.ta pour le mltiriau)

Cheikh Yat!DIOUF 61 Projet de Rnd'ttudes

1ESP Thiès/ AA T.R

Structure

S3

tlaboration d'un catalogue des structures types de chaussées neuves au86négal

SN 1LAT2

Béton Bitümineux

C l a ~s e deplatelcrme

CBRE(MPa)

TC6

525

S2

NR

1050

S3

NR

S4

\575

NR

zo150

S5

NR

sa3C{)

TCS NR NR NR NR

TC4

TC3

TC2

TCl

NR

NR

F;;;;;;;.::...4..,c,,,,,m,,~~~

iEi:ç~ : : : : ::::>

...................

:::: t-:d.7~~> ::: :::::::

NR

NR

NR

NR

4 cm

:::::·: : : : :.:·~ cin:.::: :

"._" .3~~ ." . , ., , ~ ,:::::: ::::::: 2s tni :::::

NR

NR

NR: nonl'8ÇOlI\mandile ~H IOIlidt1tionsdIvt_1n8l1t très Importantespour'e matériau)

Cheikh venDIOUF 82 Projet deFln d'ttudes

1ESP Thiès 1AA TR tlaboraüon d'un catalogue des structures types de chaussées neuves auSénégal

SN' LACo

Structure

54Béton Bltiimineux. .. .

Gr~.reiéûx· ia#;riti(jues:am~liQ~~s :aux: éôOcass~s :

C!aSS2 de

p.atefcrmeCBP.

E iMPa)525

S2

\050

S3

1575

S4

so150

:os

130300

Tee NR NR NR NR

~J[ - 30! .7 ~ 1"'1l!II" .....

TC5 NR NR NR NR

-----HE =- 1i )S:-,* ---- ----

TC4 NR NR NR NR

TC3 NR NR NR NR

TC2

4cm

:'::::::::::iù m": ::::::':". . . . . ..

·: ::::: :::i.7. ciii ::: .:

TC1» :i ( cm>. . . ..

. " " 3, .~:. ,, , ••':':':':::::2f :cm:::::

H : : : '~ ~~ : )

3cm

···· : · : · : · :::~ tm : : < ··

. , :?~~ ...:.:,...,.'< » i $"<im> ..

NR: nonrecommandée ~8S sollicitationsdeviennent très importantes pour lematériau)

CheikhYattDIOUF 83 Projet deFln d'ttudes

1ESP Thiès/ AA TR

Structure

55

t'laboratlon d'un catalogue desstructures types de chaussées neuves au Sénfigal

SN/GNT

Béton BitUmineux

......... .....' G~~Nattiiclie·.····

C:a. se ct"platelorrne

CBRE (M Pa!

525

S2

1050

83

1575

84

30

150

85

60

3Gû

TCG NR NR NR NR

TCS

TC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC2

Tel

...............~~ .~~..... . . ... . . . ..

::##~::

. ~ ' '.' . .: .; .: '

j ' : : #~'f >

· · · · · · ·· i~ cm ·· ·· -.····. . . . , . . . .

~ ~~ "•••23 .~i)1·' ·

. : . :. ;. :- ;. : : : : > ~ : : > . ,

4 cm

····· ·~ ~m··· ·· ·· · · · · ·

3 cm••••.•.• ••••.•.z5tin.. ·.». ... . .. . .

4 ,cm

· ·> · 1~~m::· .....

.... , ., 3, ~~ , ...... ·-: : < :i :r. ~;i; <:

NR: nonrecommandée Qes sollicitation. davlennent trésImportantes pourlematériau)

CheikhYaNDIOUF 84 Projet deFlnd't.tudes

1ESP Thiès 1AA TR

Structure

56

tlaboration d'un cataloguedes structtses typesde chaussées neuves au Sénégal

SN {GRH

_'~"._'_ Beton BItumineux

.• ••••~ravEi R~oristitUée 8Uniidê..' , " ' :< : > ' .. : .' " .'••..•• <:n' ...· . · . ~iè N.lilite l ) j ..•

L~: : : : · ··· >:- :< : :::;: :::::::> ,","" .. -: -:. :::;: .

Classe ~~

ptatelonueCOR

E(MP a)

Tce;

:;~5

S2

NR

1e50

S3

NR

157S

S4

NR

30

150

85

NR

603QO

TC5 NR NR NR NR

rC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

~ cm 4cm

TCI :::» 2h :i!i:

:;>, . :•.~B. e.·m.···.··.:: " .:::::: ~ ~ ~ : . : . :f : · · · · · ···· · · : ) : i : ~ :

3cm

<.i f i:iTi. .

•:.. \: j bdiliH:

3 cm""'"0'" ,- -•.,-. ,.••••••... " . ,.,. : }.~ :.::-.

NR:non f8CQIIlmandée ~es sollicitations deviennent trèsImportan1espour1.matériau)

Cheikh Yalt DIOUF 85 Projet deRn d't tudes

1ESP Thiès1AA TR

Structure57

[ laboration d'uncatalogue des structures typesdechaussées neuves auSénégal

LAT1/LAT2

C: a$ $ ~ doplatetorme

CBRE !MPal

TCS

5

25

S2

NR

10

50

53

NR

7S

NR

55

NR

so300

Te5

TC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC2

TC1

3cm« • • • , • • • • • • • • • • • •• • • • •

)!jlG ITl. '. : . ' . ... ...

. . . . . . . . ., > l - , '< . ~ . ~ . ~ . :.:.: , : ~ :,. ,

3cm

.·....•~t~ .· ....':':: : : ~ êiti '~ . :. :. : . : . :: ::::: :::: ::

·••· •·•·•• ••••29<irit· . . . .

3cm

4 cm

: : 19crit > . . .

3cm...... . , .. .: i 7 ~1n · ....

NR: non recommandée (tassoIficitation. devlennont trés importantes pour le matériau)

Cheikh Yatt DIOUF B6 ProjetdeFlnd'Ëtudes

1ES?Thiès/ AA TR

Structuresa

~. .

ÉlaboraUon d'un cataloguedes structurestypes dechaussées neuves auSénégal

LAT1/GN

. . . . . . . . .~ra~~fe~ : < " " " · · · " · .

C ! a~s~ ceplatetorrne

CBRE(MPa)

reG

525

52

NR

10

50

53

NR

S4

1575

NR

30

150

55

NR

5G

300

re5

,'.jE '" l i ;1 i1 I1 I1ILIl.~

rC4

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC3 NR NR NR NR

rC2

.. 4 c::~.._. ._.._..: " ' 26:èm--

\ 33c,,{'HL/: : ;. ;. ~ ::: :::::; -: -: .»;.;-;- ;:;

. '. ' .

<::« ::.•<32:cm . .. , . .

:: 2():Crn:<': . . .

TC1

3 cm

i7.-Cm<:'3 cm­

:18(;m::

... A mettre811œuvre 811deuxcouches

NR:nonrecommandéa Qos sollicitations deviennenttrèsimportantes pour le matériau)

Cheikh Yalt DIOUF 87 ProjetdeFln d'Études

1ESP Thiès1AA TR

Structure

59

Élaboration d'un catalogue desslTUctuœs types de cneussëe: neuves au Sénégal

LAT1 f GNT

Béton Bitümineux......•.•••.•· . Giave NpJl. Tr~ ·••••... .•...:.•.•...:.•.•.:

: r . ; Ui$~~i~J~:~~J~~ù Hi >-:< : : : : ; : :>" --: . :. : -:-::: : : : : : ; :> < : : ; ::> . : : : : : ::: : : ; : ; : : >"

Classe de

platetorrneCBR{MPa)

TC6

525

S2

NR

1050

S3

NR

1575

S4

NR

30

150

35

NR

tiD3CO

TCS

TC4

TC3

TC2

NR

NR

NR

_ ..•.•,.........,4.cm _

••:.:.·:.:.2Ii cm.::·: :··

NR

NR

NR

:···:·:·:·::::à cm·:::

NR

NR

NR

4 cm·····: : : : :::. · ~~m::.: : : ::··

NR

NR

NR

,4 cm.

1,~iTi

Tel

3cm"," , ...'~ -, ...-, , , .. .. ... . .... .

· : : ~.ciTi : : ::

; -:. ':':' : . : . : . : -: .; . : " .~ .'.~ " .~ .:;:

·.••..•~.. ..O.·.· •• Il.".rn. ·.••.•. : : : : : ; :: -:.

3 cm.". ' '- T-r -. ''' . .-, . , . ,l~- .- .

·:>:.it :<iiri:: .· .

NR: nonrecommandée ~es soIUcitafions daviennent trèsImportantes pourle matériau)

Cheikh YatlDIOUF 88 Projet deFind'Études

1ESP Thiès/ AA T.R

Structure

S1D

Élaborationd'uncatalOgue des structuœs typesde chaussées neuvesauSénégal

LAT 1 (LACo

Béton Bitumineux. .

plat~fcnn~

CBRE(MP3J

TC6

5

25

S2

NR

1050

83

1575

NR

54

NR

30150

S5

NR

60300

TC5

TC4

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC3

TC2

TCl

. . . . .... ..~~~+S em

4cm

2.3cm> .

Sem... .. . . ...

iscili :<.. . . . . . .... .

4$~riV/

4cm

..•••••:27tih :.:

3 cm.-. .. .. ........ .. . . .- ' .

<· ···.·.·.·.·Z4<iril·<····.. . . . . . . .

Sem

4 em

3cm....................« 1.6cm.

... A mettreenœuvreendeuxcouches

NR: non recommandée Qes sollicitationsdeviennenllrtis importanlss pour10 materiau)

CheIkh Yatl DIOUF 89 Projel de Fin d'Études

1ESP Thiès / AA TR

StructureS11

Ëlaborarion d'uncaralogue desstructures typesdechaussWs neuves au Siméga/

LAT1 f GRH

CI83 SC deplatetcnne

CBRE (MPa)

TC6

Tes

25

52

NR

NR

10

50

83

NR

NR

S4

1575

NR

NR

30

150

55

NR

60300

TC4 NR NR NR NR

... . . . - .. .

~~rtlM ::: :::; :-:-;.: . >

i!l :~m

. .~~~.

. . . . .. . . .. , .

YU.:. 1~ ~~ .. «·S em

..:: : . : . : . : . : · iJ~i1i . : :

TC2

TC1

:::: ::23:crl1 :: ', . : : .~ .: .: . : .:. : .; .: .; . .... ' , .

3cm

.::: :: .:.:27 crt1: :·. . . . . . . . . . . . .

3 cm. . . .. .. . ... . .. . .: : :::24:ciii : .

.. ' .

4 em

3 em.... .. ......·· ·. :·: 1sciii .... ................. . . . . , . .

... A mettre enœuvra endeuxcouches

NR: non recommandile ~es sollicitationsdeviennent très importantes pour la metèri:lu)

Cheikh Yatt DIOUF 810 Pro/et de Flnd'Ëtudes

1ESP Thlès/ AA TR tla boration d'uncatakJguedes structures types dechaussées neuves au Sénégal

LAT2 ou GNT 1GB

Structure512 ..... .::::::::::::::::: ::Gfilile:,g;trime'::::::::

. . . . . . . .

. . . . . . . . . . .......... . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Classe deplatetcrme

CBRE !.~ Pal

525

S2

10

50

S3

1575

S4

~c

150

35

50:>00

TCS NR NR NR NR

TCS NR NR NR NR

TC4 NR NR NR NR

SemSem

2Octn~> :: .. .

« < j ~6 d~<LUH.;. > . ;."

. - ... .:::::: : 22 ~ri1"'"

. . . . . . . . . .

22th1""····. . . . . . . . . . .' ..... ' . . . . .

~(lil1f >TC3

TC2 NE NE NE NE

TCl NE NE NE NE

- A mettra &Il œuvre endoox couches

NE: nonéconomique (desmatériaux moinsnoblesdevraient convanlr)

CheikhYalt DIOUF 8 11 Projet de Fin d'ttudes

1ESP Thiès f AATR Élaboralion d'un catalogue desslnJctures types dechaussées neuves auSénégal

GN IGN

Structure

513

CI:l'i se d l:1S2 S3 S5

plat~forme

CBR 5 Hl 15 30 60EiMPal 25 50 75 150 300

'oiE • ~i ~.: il "NII..')';

TC6 NR NR NR NR

TC5 NR NR NR NR

~IE Z ' j :!O !.l"JllnlGfh

TC4 NR NR NR NR

-........--t lE ::.8 t:.::'ITllftlC:ns

TC3 NR NR NR NR

TC2 ~llçin ••.

26cin •..

···~çm·

•. 22cin<

.~,C11l. . . . .. . . . . .

··········.·.·~.çm···

TCl ... .:.:•.... :àtill.·...... .:........ ,

'." •••• '••• #<!"i> .:

" -" ., ,, ~~ç.!'!..ir1:rn "

······.·.·.·.·18~iii·.·.···

NR:nonrecommandée ~8S sollicitationsd8vilflnent trèsImportantes pourlematériau)

Cheikh Yart DIOUF 812 Projet deFln d'Études

j

1ESPThlès / AA T.R

Structure514

E!<Iboratlon d'uncalalogUfi desstructures types de chaussées neuves au Sénégal

GN 1LAT 2

Bétcifi Bitumineu x

..•••••Q~èl~jjx~~fi~ii~~ qcjj~i·.·.···

ClaSSE' d S2 53 , : . , ,~ ssp'atetorme

CBR 5 ',0 15 3(\ 60E (MP3) 25 50 7':> 150 :~ CO

r,[ ... ;: :~ h\!l.;.:; \

TC6 NR NR NR NR

TC5 NR NR NR NR

TC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC2

rC1

===..=.'~'.C:R1..··· 15 ém.. ........... . . . .

4 cm

15Crh

ii~rn

4cm

•••.Hrcrh

3 cm

·:· ·. 25 ~m· ·· · ·

4cm

•••••:.:':': :19 {;m:::··

- A mettreenœuvreendeuxcouches

NR: nonrecommandile (lessollicitations deviennent très Importantes pour le matilriau)

Cheikh YaNDIOUF 813 Projet de Fin d'Etudes

1ESPThles/ AA TR t laboration d'uncatalogue des structurestypes decnsussëe: neuves au SiJnégal

GN 1LACo

Structure

515Béton Bitumi x

••• C;f~Veieux latér~~ii~ a#liQ# .iJ~~. ~ncàssé-s•.•

C!assc: ~t! S2 S3 $4 S5platetonne

CBR 10 15 30 soE IMPai 50 75 150 300

r:l. · ;;:~ ;_,'"

TC6 NR NR NR NR

"1'= -= '~ .r~~ r ,....lir-Jl'"

TCS NR NR NR NR

---'1.1: - 1 !" ~ mlllMl'J

TC4 NR NR NR NR

TC3

5em

1!l.çnr

# ~~;p

Sem

i8tin5em

· · ···· 1Ù .ri.... .. . . .. ._. . . ~~~.

5em. . . . . . . . .. . . . .

·....·· ··Ueiri·.···· ........ ..•• . . . . . . . . . . . . .. " ..

Te2

4em

· 1titril·1~~iri '

.4 em

... ...... ..18ciTi···

Tel

Sem..... . . . . . . . . . . .

•••• ••••.•. •-: 24cm.. •··

Sem.. . . . . . . . . .. . ....· 16cm"·... . . . . . . . . . ...

... A mettreenœuvre endeuxcouches

NR: non recommandile ~81l sollicitationsdeviennent Irès importantes peer le matériau)

Cheikh YaNDIOUF 814 Projet deFind'ttudes

j

1ESP Thiès/ AA TR

Structure

516

ËlaboraUon d'uncataloguedesstructures types dechaussees reuves au Sénègal

GN fGNT

... . . . . . ~ton.. ....... · ~ave NpRTr .

. .... . . . . . . . .... .. .. . .. - ..

Classe cepiateforme

CBP,E (MPa)

TC6

525

S2

NR

10sa

33

NR

1575

S4

NR

30

150

85

NR

603CO

TC5

TC4

TC3

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC2

TC I

: Ujçm

~! ~I# •

c..,...' :":"', 'T, ,~ .qt!" ,.,' ê: ' :"',',

·i5tm: ." . :- :- :':':';':-: ,"

::: ~ ~~:~: ~H :ii~~~~ ~HHUH~:: : :.:. ::::::::::::::;:;:::: ..

4cm 4cm,

···· · · . · . · ' · . · 1 ~ 'Çm .· · '

. .. ~ ~ ' :" " :­..•.•.• .• .•i71:m·::::::::··

NR: nonrecommandée Qes sollicitations deviennent trèsimportantes pourle matériau)

Cheikh Yatl DIOUF 815 Projet deFin d't:.tudes

1ESP Thiès / AATR

StructureS17

f/aboration d'un catalOguedes structures types dechaussées neuves auSimégal

GN/ GRH

~Bitüm neul\

Classe: d:;plalèlonne

CBREIMPal

TC6

25

S1

NR

10

50

53

NR

1575

30

150

NR

55

NR

50

300

Te5 NR NR NR NR

TC4 NR NR NR NR

TC3. . . . . . . . .:» :':Bcm

....... . . . . ... , ..

/#~Wt

5~ . .ülc;i; <

~~rt1<-,

5cm

> < iù~ ·· · .

TC2

. . . . . . cm.,-,--. .... . . .. . .. . ·> 16 <:rt;::

4cm

TC1

3c... . . . .. .

-: > 24:Crn < . . . . .

3 cm

: ::: 1 6: :Cri1 :: .......... .. . .

... Amettreenœuvre endeuxcouches

NR: nonr.commandée ~.s sollicitationsd8vi9nn9nt trés lmpertantes paur19 matériau)

Cheikh Yalt DIOUF 816 Projet deFin d'f/udes

1ESP Thiès / AA TR tlabora~on d'uncatalogue desstructures types dechaussées neuves auSénégal

GNT fGNT

Structure

519Beton Bitumineux

Gra~NiJRTi-......... ,., ....

,-

C~ 2ss e cepratetorme

CBP,E (MPal

5

25

S2

105D

S3

1575

ac150

85

60% 0

TeG NR NR NR NR

TC5 NR NR NR NR

~~E: : 1i j3 r,~,ltt{·n-.

TC4 NR NR NR NR

1rlË ~8 G) r':1IUh.""1l\i

TC3 NR NR NR NR

TC2 iQçm

../20~m

. . . . . . . . , . . . ..

.·,·.·.·,·.·.·isl~m.'·".............

4,cl1l _ , ,1$(im> '

TCl ....................

#~~~H.·.·.·.·.·.·.·:i5cili·.·.·",'............

."., .

.........>•• '171:in .·.·"

NR: nonl'9COl1lll1andèe pas lions deviennent très Importantes pourlematériau)

Cheikh Yaft DIOUF 817 Projet de Fin d'Ëtudes

j

1ES?Thiès/ AA TR

Structure

S20

tlaboration d'un catalogue des structures types dechaussées neuves auSénégai

GNTJ LAn

C3~I~~~I~~ri~ii~~Cf!JS ~ •

... .. .... •••. · > · ~~~~~~t~~»> :- : . : . :-: : :.: « < .; .; .; -: .; . ;. ;. ;. ;. ;. ;. ". . ....... .... '

~Ias s e de

plaletormeCBR

E (MPaj

TC6

Tes

TC4

rC3

25

S2

NR

NR

NR

NR

1050

83

7S

NR

NR

NR

NR

S4

NR

NR

NR

NR

30

ISO

55

NR

NR

NR

NR

50

300

Tel

cm

.•••• : 24:èm

. ••• •• •~~ll~. " ,"

:;:::: :

cm

···· ··.·.·:29:èrtl ·.··

4 cm

. . . . . 19:Cm

TC I

3cm. : .

.· .·: :· .: · 25 ~ri1 : · ··

3cm,' .

.·.·.·. · . · . · . · 1t ~ri1 · .. ····....... ..

- A mettreenœuvre endeux couches

NR: non racemmanëèe (lossollicitationsdeviennent tlés importantes pour lematériau)

Cheikh YattDIOUF 818 Projet deFin d'ttudes

j

1ESP Thiès 1AA TR

Structure521

Ël8bora~on d'uncataloguedes structures types dechaussées neuves au Sénégal

GNT/ LACo

..~on B!~mi~ . x

:~r#v~ii!4j( j~~rj~ii~~ ~#I!b#~ii~ ~~C:~~~~ :

Class~ cepratetorme

cet<E fM Pai

TC6

S2

NR

10

50

S3

NR

1575

S4

NR

3C

150

S5

NR

50

300

TCS

TC4

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC3

TC2

~cm_._. _.._._..

: : :>:: 20:cm: . . .. .. ..... . . . .

. 2iù;ih:: >

~e!,! ,

i!l:ciil '.... .. . . . .

~ ~it\ ••.

4cm

16cm

23 ~rh:

5 em

17èiil

%~fu

4em. .: » :15trti< .'

•...•.•..•.::: H~~~ : / »?i)

5 em•. •.•. ••.. .•. •~.è;n1 ••..

4cm

>:18:2n1 .....

TCI

3cm. - . . . . . . . . . . . . . .. .. :::::t 5:riril::: "

. ... . _ .. .. .. . . . . . . .- :-:-: .. :.:.:.:-::~:~:~:~:~: ~:; :.~ .: .

~lil;m: »

3cm.............:::::::::::::: 24:Cm :... .........

3cm. .

.... ::::::iScril::····

... A mettreenœuvreendeuxcouches

NR: non recommandée (lessollicitationsdeviennent très Importantespour le matériau)

Cheikh Yalt DIOUF 819 Projet deFind'~tudes

j

1ESP Thiès / AA TR Ëlaboration d'uncatalogue desstructures types de chaussées neuves au Sénégal

GNT/GRH

Structure522

Béton Bi mn Ull

:•••.•..•••••••••:••. (;~a~~~stïtiJ~H~~" •:..................... , .

crasse dl! 52 S3 S4 S5pialef')'lTl€

CBR 5 ',0 i s 3G 50E IMPa: 25 50 75 150 300

t j[ ~ 7 i :': . r~~1)

TCS NR NR NR NR

TCS NR NR NR NR

TC4 NR NR NR NR

TC3

..... , ..~ cm... . .... . . . .... .·:·:···:·:.:::24~ili.::···

TC2. ·t5cm.............

:H .·: •• ~3~~

.4cm ~

.••••••••••••• 18::crtl···

Tel

3 cm............... .

··········.·.·:z4crn·····3cm................

.·.·.·::.·.·.16(;rn···

- Amettre enœuvre endeux couches

NR:non llK:ommandée passollicitations deviennent lrlisImportantes pour lematériau)

Cheikh Yatl DIOUF 620 Projet deFin d'Ëtudes

j

1ESPThiès1AA TR

Structure

S23

Ëlaboration d'un catalogue des structuras types dechaussées neuves auSénégal

GRH IGRH

•.•..•••. ••••••• ·Or.weR~o~siihi~ Hun:H.de.··· .

« < ' ~~~~h~~J~ l-iU~e · · · · · · · · ·· ·~ :~ :::~ ....• :::::: :::::: ::: : : : : : : : : : : : : : : :- .

Classe dep.atetcrme

CBRE (MPa)

525

1050

S3

\575

54

150

ss

60300

TCIl NR NR NR NR

TC5

TC4

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

NR

TC3

5em. . . . . . . . . .

24 cm. >

4 cm. ..

.··.·.·.·.:·tffç"'::.................... " ,

TCl

3cm... ..... .....fS·tiTt....... . . . .

..\ .. ··· ... ù!citl .··········

~ .?,! , ~ .. '....... ....

·.·.·.·3ftili ··.···. .

. . ,3.~, . . . . . , 3cm

...><ùi~rii · > ·

NR: nonrflÇOl11mandée Qes sollicitationsdeviennant très importantespour le matilriau)

CheikhYaNDIOUF 621 Projet deFind'Ëludes

j

1ESP Thiès/ A A TR Elaboration d'uncatalogue desstructuras types de chaussées oouwsau Sénègal

GRH /LACo

Structure

824

"". · <:,><d~~'e:&;~~~~HJI~W «>«. : :.: .. - =.:.: . : .:;: .. :::::::.:::: :::: :.:. :. :.: . : : : : : : : : : ; : ..

Classe dep:atef0'l11e

CBRE{MPal

52

1050

53

1575

S4

30150

55

60:)00

TCS NR NR NR NR

" iE~ ·~ _ :t ~ ~, t/ftI(·:l~ -TCS NR NR NR NR

-r.J:[ · \~~~:.'i}

TC4 NR NR NR NR

... .... ~~ .

......::::::: ; : : : : ..

. .

. ·. : .,â ~rtI >.... . . . ...

/ ~. ~~....... .. .

.•.•.•. •.•. •.•27 c:iil' .•. .... . . . , .......... . ....... . . . . ,

<, :/~7 grii : ! ; : · · :TC3

TC2 >:>22'èm·: >, .."' cm

.>>,. >: :27:<:m : .

4 cm .....

" " " " " " ',16 cm>... . , . . .

.,'

TCl

3cm

.: ...t9cril... . " . . . .

3cm

,·.'.·. ',·,'.3t·cril',··· ··3 cm

..... . .. .··············Z4<iril·.···

3 cm

'.·.1Scril'•.. .

... Amettre enœuvre endeuxcouches

NR: non recommandée (lessollicitationsc1eviennlll1tlTès lmportantespourkl matériau)

CheikhYatt DIOUF 822 Projet deFlnd'Etudes

1

1ESPThiès 1AATR

Structure

S25

tlaboraüon d'un catalOgue desstructures typesdechaussées neuves auSénégal

LACo /LACo

Béton Bitumineux.. . ", ; -

' ~r~V~ièiix' i#ritiCtiili~ ~mello~~u~ ~riç~~~~ :

~ ::~~~!l1t I~ri~4~~~@r~ ~I!~~~~~~ij •

Classe di;,'platetoune

CBRE (MPa)

TC6

5

2S

82

NR

10

50

83

NR

15

75

84

NR

30

150

S5

NR

Tes NR NR NR NR

TC4

TC3

TC2

NR

. , .« > l!r:ç~ .

.; ;;. ". .

::.....:::#~m:::::.

,~-. '-. ''''' ~~~rn~. · . · . · . · . · . ·. ~2 . c ril: < ··

....'H ) ~~~:~~ i ) ) ....

" ," . . . ;::: :::::: ::::: ;: :: ::::

NR

.. ' " . . .;: .. ' ..

" hù iti/ ::,

4 cm,.,., .>·» 18 èrtl

NR

5 em.. , .. .. ··>· 18tm

: > : 1~~*

. . . . . !l em· >. :<27"èm >

NR

~em. , .

<·······.·.·u t rii>·" .

4cm... . . . . . . . ....... . . . . . . . . .. 18{:;rtl .: . .. . -

TCl

3 cm 3 cm

:······.3t C01.·.··· ·3cm... . . . . . . . . . . . .... . . . . . , . - .

···· .·.·<.·.·Z4:cm.···3cm. . . . . . . . . . . . .. - - _ ... . .

.. <16:Cm

NR:non recommandée ~es sollicitationsdeviennent très importantes pour le matériau)

NE: nonilconomlqtJe (desmatériaux moins noblesdevraient convenir)

elleikll YaNDIOUF 823 Projet deFind'ttudes

1

1ESP Thiès 1AA TR

Structu re

526

t/aboration d'un catalogue desstructures typesdechaussées neuves au Sénégal

LACo 1GB

Béton B lumineu x.. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . .

•••••••••••• •••.•. Griii1é-i:1îtUl'ite •.:

:-:- :- :- :- :-:-:.;.; .; :-:.;-:-: :-:-:- :.:- :- :- : -: -: -: : .; . ; . ;.. . - . - - . . . . - - - - ~ - . . . .

CI2SS~ neptaterorme

CBRE (M Pal

rCG

TC5

rC4

rC3

rez

TC I

525

S2

NR

NR

24Ç/i1~

.i4 ~inF-:-:-: ; : ; : ; : : : : :

. . . . . . . . .. .. . . . . . . .

•=%.{J;h :

NE

NE

1050

S3

NR

NR

•24G/i1.n

:#~~""' .••... .. . . . . . . . . . . . " ,

n ~~ h;h ••:-: -:-:- : -: . " .

NE

NE

1575

S4

NR

NR

•24. ~/i1*"':

8 ~ti1~·

~~;h .

NE

NE

30150

S5

NR

NR

5em

8crn"0:. " .

NE

NE

sa:>CO

NE: nonéconomique (des malériaux moins nobles devraient convenir)

Remarque : Cetype de structure es! ;i proscrire puisqu'étantIres peu èconomlque

Cheikh Yatl DIOUF 824 Projet deFin d'ttudes

1

1ESPT~s /AATR Élaboration d'un catalogue desstnH;tures types de chaussées neuves auSénégal

LAC 1LAC

Structure

H2

Classe<leplatelorme

CSRE (MPal

525

S2

10

50

S3 S4

\ 5

7530

150

S5

60

300

.";"... Scn1._.-..-.êëC

::::::::::::::21 i;iri..TC6

TC5.. . . . . . " .·::.:.:::.:::l4:i:m:.::: .... . . ...... . . .

...... ... .:. : ; ; ; ; ;

·:21:cm· · ... . . . . . ... ....... . . .;: ::::: : -: -: -: -: ::: : : :: :: : : ::;:::;:::Y: ~'f i:! !tk

t:;.:::::7. cm

.· .· . · . · · · : : : : 35 ~rii :

7em... . . .

:: ~ :(;j;i

, . . . . . . . .

2i~ril·:·.·.·.·:·31:eril:::::··. . . . . . .. .

.. . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . . . .. . :: :19 chl:

. .22thl- '

~:. .. . ::;»> :- :- ::: :: : ::; :.-

~:: >: : : ~~ :~m::>: :r-: :- ::::.>

TC4

TC3' -: . : . ; . ~ < . :- : .: .'

H::= : ~~ ~ij):>

6 em

: · · · · · · · · ~ ciri · ···· '.: : : : : >:Z6 i:iri>'. . . . . . . . . . .

' : :1$ i:iri...... :.:.:.:.~.: <.:- :<<.:.:.>:.:.:

; . ; ; : ; : . : ; : . : .:. : . : . : . :. : ;:.:;:;:;:; :;

TC2 NE NE NE NE

TCl NE NE NE NE

NE: nonèconoml~e (des matériaux moins nobles devraient convenir)

Cile/kll Yatt DIOUF 825 Projet de Fln d'Études

j

1ESP Thiès1AA TR t laboration d'un cataloguedes structures types dechausséesneuves auSénégal

LAn 1LAC

StructureH4

... . . ... . . . . .. . . ... . . . .. ,', .. <~~tlir1tiî~!it .: .. . . . . . . . ... . . . . .. .. . . . . '.:.

. $~~I~#~W1ij!i~##Wt

Crasse deplatetonne

CBRE (MP2) 25

S2

H)

50

83

1~

75

54

30150

S5

60300

reG NR NR NR NR

Tes7 cm

-.', ., ..2th: m:",,* <>.

~:fm7 »

•••• ·••• ·. ·. 28 iiti~

7cm. ', ' ..: .'::••••• :.24 cm.

TC4

6 em

2~:c.m >

:.'.•• '.• :.'/~:~~+.- ~:::: : :::: : :: : : :: :: : : : : : . - .

·· ·· · · : · : · ·· · · 26 ~m . · . · . · · · ·. . . . . . .. .' .'

1S cm" :::0: : :::. .... :-:-; -; -:-;-: -:-: :-:-:-: -; -: .:<

6em

>< 22<:01 . < .. .

~cm . . . • . . .. . . . . - . . ...... . . . . . .·<n~rj;

: i$~~

.. . . . .....

.: • • • ~2ciTi

i-:: .:.. ~l1rt1 >

..., "'5 !=m" , __~2~hi- .

~~~+fTC3

re2 NE NE NE NE

TC' NE NE NE Ni:

- A mettre811 œuvre endeuxcouches

NE: nonèconomlque (desmatériaux moinsnob/es devraient convenir)

Cheikh Yatt DIOUF 626 PlOjet deFin d'ttudes

1

1ESPThies1AATR f3aboration d'un catalogua desstructures types de chaussées neuves auS8néga/

1 GN I LAC

Structure

H5 •• •. •:~rité~troent... . . . .. . ' ' .

"' :-;: . . . .:::: ::: :::: ::.. ,:."'~,:.' "~ ':; ':" :~:~: ~: ) : ; :

Ci3;;se de

p!aMorrneCOR

E (MPa)525

82

1050

S3

15

75

54

30

150

S5

50300

r CG l!1i .iim: >

:::'\, :~~ih8,():~ \~:- . .-: : : ::: : ; : :'-:::::: : : : :- .

___~ l! C!!'1...,... _

··.:::.:·:.·ii;<;m ·.···-;-:-:-:-: .,.JI :~~ . ..:-C-:': ' :

··:···.·.:.·:·:l l!è; jJi ::·

.~ L.' .~ .~. ~..~. . ~ ' . .~.~ .n.~ H:: o<.", ~m:>

:.~. ._. _.. _._.8",Ç.~r: ..,... . . .

::· :•••:: ••:· .2Ze;jJi :::::··

· ? : /~~kin.· ..'..':.:.::.::: :':'::::. :. :

TCS

l em.... . . . . . . . .« 2i6ii:>'.. ... . . . . .. ...... . . . . . . . . . . . . . . . , .. ...

. ' .: :::::: : : : : : : : 22~m:: :: :.. . . . . . . . . . . . .<20:em :

::: ~~:~~

:::::::::.iDem:::::····. . . . . . . . . . . .rC4

rC3

TCL NE NE NE NE

IJ€' .::1 4 11T1l11l.)n..

ret NE NI: NE NE

NE: nonèconom~e (desmllfèriaux moinsnoblesdIYrIlent convenir)

C/Jeikh YaNDIOUF 827 Projet deFin d'fctudes

1

1ESP Thiès1AA TR t:lalxJra tion d'un cataloguades structures types dechausséesneuves auSénégal

GNT 1LAC

StructureH6 . .. . . . . . ... . . .. . . . .

::> •••• '~~JW~GrI '1'~~·:::;:; :: -: :;:::::;:;:;:::::: ;::::::< ;:::::";:;

Classa a"ptatetorme

CBP.E(MPal

525

S2

10

50

S3

1575

S4

30150

ss

60

300

Tes · · : ·: : :: : : : : 2~ (;m : : : : :: : · ·

.· . CC·"''''~ .~~ ·· ·-:-. · ' · .< .2S.êm>

.._.~..~.._~Sl!!--:-... .·: : i : i : : : : : . : : ~4 c:;m : . : : · ·

. . , ..

_.._._. ._._._8_~~, ..:.:.:.:.:.:::2o i6li .:: ··

:: :.:~~~: : : :: .: ::

TCS. . . . . . . . . . . .

:·: ·:·: ·:·20 cm:··' ....

: < / ~~~+ : :

7em

<1fj :Cm. . . . . . . . . ....... : . : . ; > ; ' ; : ~ . : . :

> :: :zg~;1« :

7em

::: :::::::::::22em:::·.. . . . . . . . ....

. .

:15.cl1l i. . . .. . . . . .16C~ > .TC4

TC3

; .... .; ...:- :- .. :-:- :-: .: : :-: . .

5 em. . . . . . . . .. .·· ·····< f 5 cm..' ..... . .

5em. . .

:< : >: :: 1&:i:iti::. . , .

ï C2 NE NE NE NE

TCl NE NE NE NE

NE: nonéconomi~e (des matériaux moinsnoblesdeVllllantconvenir)

CIJaikh Yatt DIOUF 628 Projet de Find'Ëtudes

j

1ESP Thies/AA TR

Structure

H7:; : ::::: :

t:laboratlon d'un cataloguedes structures types dechaussees neuves au Sénégal

GRH f LAC

Béton B"tu mineux

••• •••••••••~~:ité.ç~~t .:.:

Gl3s se de

plate/ormeC8R

~{MPal

TC6

52S

S2

.~.~~--.~. --. :.

2ÙiJi > ·

le50

53

8em. " .. . .: · : . : : : . : .·. ·: 23 ~m· ·: · ·· · ·

1575

S4

Sem. ........,- .-< '.,.. -.- ••. .. . . . . . - _ ,.

·::: ::::·:.:.•17.c;n ··

:0015û

S5

60

300

TCS

TC4

7em... . . . , . . .>Hicm.

::t 6em;<.

~ùii;4 .·

6em.. . . . . . .. .. . . . ... ..

22<:M

TC3

5em

TC2

TC1

NE

NE

NE

NE:

NE

NE:

NE

NE

NE: nonéconomique (des matériaux moinsnoblesdevrailll1t convlll1lr)

Cheikh Yatl DIOUF 829 Projet deFind't:tudes

j

ESPThlès lAATR ~Ieboration d'un œtalogue desstructures typesdechaussées neuves au Sénégal

LACo/LAC

StructureHa

., .

..... : < : < :~t~nt~~n~< ' -:-:: ::::::::::::::::::>'

60·300

55

. . . . . . . . . . .

•. ••• ••• ·.·t t.titrt. . . . . . ~ . ~ . ~

3Q

150

·.·.·.·.:17:ctrt .• :. ' .. . ' . '';...' ..... . ..;. :; ~ .~

:: / ) . 2. ·. '.:<:. ·.in.··.·.:·. :. :.· ' :::' ",):~ :;::>

1575

53

. .. . . . . ... . . _ .2:(êtrt>

00 0::' : '3s,griU>

\050

52

525

TCG

Classedep!atetorme

CaRE (MPa)

7 cin.... . . . .16èiti <

. .···· ·>··· >·15:i:iti .»·

« :.:.:.:.:.:. '-.:. :.·.::.·':L.'.m'. ::. •: .; .; .; .U:) ~ T 40V ~

. . . . .

<t8citi:>:. ;:;:: .- ~ " ..:..'.' : : ~o:~ .d ~ ~

::n::n :~~ilir'; .....

TC5

6 em

········.·· 22 <:m:·:··. .. .. , .~< -: .:.; . : .« , : . > , :. :. : • •

<16cm: ... . . . . . . .TC4

, .. ..;~tin< > .

. .

·. : :.· ~i #~·

....... . .<·1~ ~m:. . . . ... . .

~g~ :

__.="0,,,_,5 cm

TC3

TC2 NE NE NE NE

TCl NE NE NE NE

• • 1

- A me11l8 811 œuvre811 deux couches

NE: nonéconomique (desmatèriaux mains nablesdevraient canvonlr)

Cheikh Yelt DIOUF 830 Projet de Flnd '~ludes

J

ESP Thlès / AA TR tJaboraUond'uncatalogue des SrructUfflStypes de chaussées neuves auSénégal

LAC/ GB

. . . . . , .. .; " . "~ : > . . .. . . . . ". "

, . . . . . ' ':: ;:, ;:.'.,:.,;'" : :;;:.:: .: ,,: ,,: ..: :: :,:"ta:"'té'>Il'='t'e'>\:'" 1Blen" : :: ::: :t::·::',:. ::"' ; ::"': :: ,:..•,:.'.:::.:. ,:. :.::•.......... ': .:::,: ;:.:.;:.:.;' ,:,.;:,:.: :y ( :::

Structure

M2

CliHise depialeforrnè

CaRE (MPa)

525

S2

10

50

S3

1575

SA

3C150

85

60300

; < %~~iri .... ;:.:.::::::::::::::;:: ~ i~ ~ ) ~ ~ ; ~ ;; )

»><ù:CriC .

·: : · : ·:.:, :, Ü) ~m : ::.· ·

:- ; . "

-7~cm==-'~~. . .. . . .. ,. .. . . . . . .. ...

::12:Cnl<':". .: :> .:-: :: : ::: :::; ::;:: :: ::: : ".< .; <

;:;: '## d;{:

. . .. . ... .

'>i 5 cnl. . . . . . . .~. ~.:.: . : . ' : ' ~ . ; .::; . ; , :.; . ;

: > < ~ti . !!" rn.: ...:,:,;,'.•,:,.,;,;.';.< :~ ::

TCS

reG

TC4 :t4 cm: :.. ... . .. .. -" _ . . ..

~ ~ HUi ) i i ~i ig~~ H -::; ) ::

. . ... . . . . '.. . .. ... . . . .." ' :: :: :- :: :; : : : : : ; : : : ; ::

. . . >1~:cm: > '. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .:. :-: .;-:.> :. :. :-:. :- : .::: . .. .

j :: :#~~:: L

. . . .. . .. . . .. ···>:1-3 cm ,:: . . .

rC3

Te2 NE NE NE NE

tJF = i.3'.'rrA:."'I'.i

Tel NE NE NE NE

NE: nonéconomi~e (desmatériaux moinsnobles devraient convenir)

Cheikh Yat! DIOUF 631 Projet de Fln d't tud//S