Mémoire de Projet de Fin D'etudes [PDF]

Zitiervorschau

UNIVERSITE MOHAMMED PREMIER ECOLE NATIONALE DES SCIENCES APPLIQUEES D’AL HOCEIMA

Département: Génie Environnement & Génie Civil

Mémoire de Projet de Fin d’Etudes Pour l’obtention du diplôme d’ingénieur d’état en Génie Civil

Etude d’Elargissement et de renforcement d’un tronçon de la route nationale N°6 et dimensionnement d’un OA Réalisé Par :

AYAFI Bouthayna Effectué à

Membres de jury :

Encadré à l’ENSAH par :

Encadré au bureau d’études par :

Prof. Salah DAOUDI

Mr. Fouad Mohammed MANSOURI

Soutenu le 26/06/2015 devant le jury composé de :

Pr. Salah DAOUDI Pr. Issam KHALED

Président (ENSAH) Professeur (ENSAH)

Année Académique: 2014-2015

JUIN 2015

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Dédicace Je dédié ce modeste travail

A mes très chers parents qui m’ont guidé durant les moments les plus pénibles de ce long chemin, ma mère qui a été à mes côtés et ma soutenu durant toute ma vie, et mon père qui a sacrifié toute sa vie afin de me voir devenir ce que je suis.

A Mes frères, Mes sœurs et à toute ma famille.

A toute la promotion 2015.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Remerciement Toute notre gratitude, grâce et remerciement vont à DIEU LE TOUT PUISSANT qui nous a donné la force, la patience, le courage et la volonté pour élaborer ce travail.

C’est avec une profonde reconnaissance et une considération particulière que je remercie mon encadrante Mme BENABOU FADWA pour la sollicitude avec laquelle elle a suivi et guidé ce travail. Sans oublier aussi très vivement Mr MISSAOUI Abdessamad ainsi que tout le personnel de DREAM ENGINEERING. Je remercie les membres de jury qui nous font l’honneur de présider et d’examiner ce modeste travail. Je remercie particulièrement Mr SALAH DAOUDI mon encadrant pédagogique pour son suivi et son engagement, ainsi que tous les enseignants et le personnel de l’Ecole Nationale des Sciences Appliqués d’Al-Hoceima.

Toute notre gratitude va à tous les enseignants qui ont contribué à notre formation.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Résumé Dans le cadre du projet d’aménagement de la ville de Fès, la commune urbaine m’a confié (au nom du BET Dream Engineering), lors de mon projet de fin d’études, la mission d’étude de renforcement et d’élargissement d’un tronçon de la RN6. Le but de cette étude est la conception optimale du tronçon allant du giratoire de Ain-Kadous jusqu’à la première station Shell rencontrée , en se basant sur les dispositions de la norme REFFT ce qui se traduit par la réalisation du TP ,du PL ,des PT ainsi que l’élaboration d’une estimation globale du projet, avec une longueur de 5.5 km ,ce tronçon joue un rôle majeur pour la ville de Fès, pour deux raisons essentielles, la première c’est qu’il se situe à l’entrée nord de la ville ,la seconde c’est que ce tronçon est l’itinéraire principale liant deux résidences royales (grand palais royale de Fès–Jdid et Firme royale de Douiyat). L’élaboration des différents éléments cités ci-dessus a nécessité une étude profonde du trafic, de la densité humaine habitant les extrémités ainsi que plusieurs visites de chantier, ce qui nous a permis de conclure les points suivants : 

Un élargissement de 13.5m d’emprise ;



Le maintien des réseaux existants : les déplacer vers rives à une profondeur de 0.80 m ;



La nécessité des dispositions claires de signalisation verticale et horizontale ;



Le coût global du projet est estimé à 60 025 644.88 Dhs.

S’ajoute à cela, la confirmation du rôle important que pourrait jouer le bon déroulement des travaux du projet via une étude d’impact favorable sur l’environnement. La deuxième partie de ce projet traite l’étude hydraulique d’un OA existant situé à la commune rurale Bni-Bonsa au territoire de KETAMA, TARGUIST. L’ouvrage existant assure le franchissement au niveau d’une Chaaba importante mais d’après les renseignements recueillis sur les lieux, le débordement par rapport à l’ouvrage existant lors de passage de crue est souvent à haut risque.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Au terme de ce travail, cette étude a abouti aux résultats suivants : 

Le BV délimité est caractérisé par une pente de 2.60%et totalise une surface de 93.75 km² environ qui reçoit une pluviométrie moyenne de l’ordre de 340 mm/an ;



Deux propositions se présente soit la conservation de l’ouvrage existant et ajout de dalot triple 3.50 X 3.50 avec un coût globale estimé à : 1 346 000.00 Dhs soit le remplacement de l’ouvrage existant par deux dalots triple 3.50 x 3.50 m avec un coût globale estimé à : 968 000.00 Dhs.

Après une réuinion décisif ,et pour des raisons économiques la 2eme proposion a était prise en considération .

Mots clés : Aménagement, renforcement, élargissement, étude technique, tronçon, route nationale, OA, chaussé, accotement, TP, PL, PT, estimation, giratoire, réseaux, emprise, EIE, Chaaba, BV.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Introduction L’aménagement d’un réseau routier nécessite au préalable une étude et des prévisions du trafic afin de déterminer les demandes en transport et d’identifier ainsi les axes susceptibles d’être saturés à un horizon inopportun. Pour une politique de modernisation et d’adaptation du réseau routier à la demande de transport actuelle et future ; de surcroît avec l’accroissement brusque du parc automobile entraînant alors un déphasage entre motorisation et infrastructures de transport. Il est indispensable que des mesures adéquates et efficaces soient prises. C’est dans ce sens que la DTPF (Direction des Travaux Publics de Fès) a confié à DREAM ENGINEERING (BET) l’étude d’élargissement et de renforcement du tronçon de la RN6 situé dans le domaine urbain Fassi sur 5.5 km. Or la modélisation ne peut être complète que si l’étude comporte également l’estimation globale en tenant compte des déplacements des réseaux existants (secs et humides) afin d’assurer un bon fonctionnement et une durée de vie modéré au tronçon étudié, l’étude d’impact environnemental est aussi traité brièvement dans cette partie. L’autre partie de ce rapport sera consacré à l’étude hydraulique d’un ouvrage d’art (une buse plus particulièrement) afin de maitriser au mieux les différents paramètres pouvant intervenir lors de toute conception routière.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Table des matières Dédicace ................................................................................................................................................... 2 Remerciement ......................................................................................................................................... 3 Résumé .................................................................................................................................................... 4 Introduction ............................................................................................................................................ 6 Table des matières .................................................................................................................................. 7 Liste de figures ...................................................................................................................................... 11 Abréviations techniques ....................................................................................................................... 12 Chapitre 1. Etude bibliographique.......................................................................................................... 13 Présentation de l’organisme d’accueil ......................................................................................... 14

I.

I.1.

Présentation du bureau DREAM Engineering ............................................................... 14

I.2.

Fiche signalétique ............................................................................................................... 14

I.3.

Domaines d’activités .......................................................................................................... 14

I.4.

Organigramme ................................................................................................................... 15

II. Réseau routier marocain .............................................................................................................. 15 II.1. Classification du réseau ..................................................................................................... 16 II.2. Le réseau national .............................................................................................................. 17 II.3. Le réseau régional .............................................................................................................. 18 II.4. Le réseau provincial ........................................................................................................... 19 II.5. Les voies express................................................................................................................. 19 II.6. Réseaux existants................................................................................................................ 19 II.7. Réseau en construction ...................................................................................................... 20 II.8. Réseau en projet ................................................................................................................. 20 III.

Choix des caractéristiques géométriques ................................................................................. 20

III.1.

Critères de choix ............................................................................................................. 21

III.2.

Caractéristiques de base ................................................................................................ 21

IV.

Paramètres fondamentaux d’un tracé routier ........................................................................... 22

IV.1.

Vitesse de référence ........................................................................................................ 22

IV.2.

Vitesse de base ................................................................................................................ 22

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

IV.3.

Vitesse de projet.............................................................................................................. 22

IV.4.

Normes utilisées .............................................................................................................. 23

V. Etapes d’élaboration d’une étude technique d’un tracé routier ................................................... 23 V.1.

Tracé en plan ...................................................................................................................... 23

V.2.

Profil en Long ..................................................................................................................... 30

V.3.

Profil en travers .................................................................................................................. 34

V.4.

Cubatures ............................................................................................................................ 37

V.5.

Etudes géotechniques ........................................................................................................ 38

VI.

Etude de trafic .......................................................................................................................... 41

VI.1.

Définitions ....................................................................................................................... 41

VI.2.

Analyse du trafic ............................................................................................................. 42

VI.3.

Capacités des différents types de voies ......................................................................... 42

VI.4.

Relation entre vitesse et débit ........................................................................................ 42

VI.5.

Evaluation du trafic........................................................................................................ 43

VII.

Environnement influençant le dimensionnement de la chaussée ........................................... 43

VII.1.

Environnement climatique ............................................................................................ 43

VII.2.

Environnement géotechnique ........................................................................................ 44

VIII. Objectifs et méthodologie ........................................................................................................ 44 VIII.1. Cadre du projet .............................................................................................................. 44 VIII.2. Caractéristiques de la chaussée existante ..................................................................... 44 VIII.3. Objectifs du projet.......................................................................................................... 45 Chapitre 2 : Présentation de la zone d’étude .......................................................................................... 46 I.

Données générales ....................................................................................................................... 47 I.1.

Hydrographie ..................................................................................................................... 47

I.2.

Situation géographique ...................................................................................................... 48

I.3.

Climatologie ........................................................................................................................ 48

I.4.

Milieu physique .................................................................................................................. 48

I.5.

La démographie.................................................................................................................. 49

II. Délimitation de la zone d’étude................................................................................................... 49 Chapitre 3 : Etude de cas élargissement et renforcement du tronçon de la N6 ...................................... 51 I.

Diagnostic de l’état actuel ........................................................................................................... 52 I.1.

Description de l’état actuel du tronçon ............................................................................ 52

I.2.

Photos illustratif des déficits du site ................................................................................. 52

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

II. L’approche suivie ........................................................................................................................ 54 II.1. Etude technique .................................................................................................................. 54 I.1.

Etude environnementale .................................................................................................... 71

I.2.

Signalisation ........................................................................................................................ 74

I.3.

Estimation ........................................................................................................................... 76

Chapitre 4 : Etude et dimensionnement d’un OA .................................................................................. 77 I.

Données de base ......................................................................................................................... 78 1.

Situation .................................................................................................................................. 78

2.

Aspect géologique................................................................................................................... 79

3.

Climatologie............................................................................................................................ 80

4.

Hydrologie .............................................................................................................................. 80

II.

Diagnostic de la situation actuelle ........................................................................................ 80

1.

Etude Hydrologique............................................................................................................... 80

III.

Evaluation des débits de crue par différentes méthodes .................................................... 82

1.

Formule de Mallet Gauthier ................................................................................................. 82

2.

Formule de Fuller II .............................................................................................................. 82

3.

Formule de Hazan Lazarevic ................................................................................................ 83

4.

Récapitulatif ........................................................................................................................... 83

IV.

Evaluation des débits pour T=2ans ...................................................................................... 84

V. Calcul d’affouillements ............................................................................................................. 84 VI.

Estimation de projet .............................................................................................................. 86

Conclusion ............................................................................................................................................. 88 Bibliographie ......................................................................................................................................... 90 Annexes .................................................................................................................................................. 91 Annexe I ................................................................................................................................................. 92 Annexe II ................................................................................................................................................ 97 Annexe III............................................................................................................................................... 99 Annexe IV ............................................................................................................................................ 101 Annexe V .............................................................................................................................................. 106

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Liste de Tableaux Tableau 1 : Classification de réseau routier marocain ........................................................................... 17 Tableau 2:Catégories des routes ............................................................................................................. 21 *Tableau 3 : Valeurs des RMN et RMA en fonction des catégories .......................................................... 25 Tableau 4 : Classification du trafic par PL moyen journalier ................................................................ 43 Tableau 5 : Catégorie des environnements climatiques ......................................................................... 43 Tableau 6:capacité pratique des routes UVP/J ....................................................................................... 57 Tableau 7:Les rayons nominaux du projet ............................................................................................. 60 Tableau 8 : paramètres fondamentaux du projet .................................................................................... 60 Tableau 9 : caractéristiques limites des paramètres géométriques du PL .............................................. 66 Tableau 10 :Déclivité maximale en fonction de la catégorie ................................................................. 66

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Liste de figures Fig. 1 : Coupe type d'une chaussée......................................................................................................... 22 Fig. 2 : Succession des AD et des clothoïdes ......................................................................................... 23 Fig. 3 : Elément du clothoide ................................................................................................................. 27 Fig. 4 : Les éléments constitutifs du profil en travers ............................................................................ 34 Fig. 5 : Schématisation du tronçon étudié .............................................................................................. 44 Fig. 6 : Délimitation du tronçon étudié .................................................................................................. 49 Fig. 7 : Localisation des deux extrimités du tronçon sur google map .................................................... 50 Fig. 8 : Non symétrie entre les 2 vois ..................................................................................................... 52 Fig. 9 : Absence d'accotement ................................................................................................................ 52 Fig. 10 : Dégradation de la structure existante ....................................................................................... 53 Fig. 11 : Dysfonctionnement entre le taux de trafic et le rayons rouables des ronds-points existants ... 53 Fig. 12 : Dégradation de la chaussé circulable ....................................................................................... 53 Fig. 13 : Manque de ronds-points ........................................................................................................... 53 Fig. 14 : Application de calcul (raccordement avec clothoide) .............................................................. 61 Fig. 15 : Elèment de PL .......................................................................................................................... 67 Fig. 16 : Profil en travers type ................................................................................................................ 70 Fig. 17 : Plan de situation et BV .......................................................................................................... 79 Fig. 18 : Plan du BV ............................................................................................................................... 81 Fig. 19 : Accroissement des PL .............................................................................................................. 94 Fig. 20 : Carte climatique marocaine ..................................................................................................... 98 Fig 21 : Classification des matériaux selon leurs natures .................................................................... 100

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Abréviations techniques 

UVJ : Unité de véhicules par jour ;



BL : Poids lourds ;



Rhmin : Rayon horizontal minimal absolu ;



TPC : Terre Pleine Centrale ;



MNT : Module Numérique du Terrain naturel ;



PL : PL ;



PT : Profil en Travers ;



TP : Tracé en Plan ;



PA : Plan d’aménagement ;



OA : Ouvrage d’Art ;



EIE : Etude d’Impact Environnementale ;



CPS : Cahier des Prescriptions Spécifiques ;



BV : Bassin Versant ;



PIB : Produit Intérieur Brut ;



BAU : Bande d’Arrêt d’Urgence ;

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Chapitre 1. Etude bibliographique

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I. Présentation de l’organisme d’accueil I.1.

Présentation du bureau DREAM Engineering

DREAM Engineering est l'un des leaders régionaux en matière d’études techniques des projets routiers, il est également reconnu par son sérieux et la précision de ses calculs. DREAM Engineering élabore notamment les études d’impact environnementaux (EIE) ainsi que les plans en béton armé des différents bâtiments (administratifs, résidentiels, etc.) Le bureau a démarré en 2008 avec l’établissement des plans de béton avant d’étendre son activité aux EIE et au domaine routier.

I.2.

Fiche signalétique



Raison social : DREAM ENGINEERING ;



Forme juridique : S.A.R.L ;



Gérant : Mohammed Fouad MANSOURI ;



Date de création : 2008 ;



Activité : BUREAU D’ETUDES TECHNIQUES, INGENIERIE ET REALISATIONS ;



Capital social : 600 000,00 ;



Affilée à la CNSS sous le N° : 7815783 ;



Registre de commerce : N°29767 à Fès ;



Patente N°13232183 ;



Identification fiscale : N°40172474 ;



Effectif DREAM ENGINEERING : 9 personnes ;



Implantation : Fès ;



Siege : av.Abdelali Benchekroun, résidence Belghazi, appart 16.

Domaines d’activités

I.3.

Dream Engineering opère dans les secteurs suivant : 

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Voirie ;

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA



Assainissement ;



AEP ;



Béton Armé ;



EIE.

Gérant

Assainissement

I.4.

Département VRD

Département BA

Voiries

AEP

Département EIE

Organigramme Figure 1: Organigramme de Dream Engineering

II. Réseau routier marocain Le réseau routier marocain est constitué de l'ensemble des voies de communication terrestres permettant le transport par véhicules routiers, et en particulier, les véhicules motorisés (automobiles, motos, autocars, PL...) des personnes ou des biens au Maroc. En 2004, il était composé de 57 503 km de routes nationales se répartissant en 517 km d'autoroutes, 11 251 km de routes nationales, 10 078 km de routes régionales et 35 657 km de routes provinciale. L’importance de la branche du transport peut être appréciée par la place qu’elle occupe au plan économique et social : 

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Elle représente 6% du PIB [1] et 9% de la valeur ajoutée du secteur tertiaire ;

Figure 2: Organigramme de Dream Engineering

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

[1] PIB

: reflète donc l’activité économique interne d’un pays et la variation du PIB d’une période à l'autre

est censée mesurer son taux de croissance économique. 

Tous modes confondus, le transport absorbe 34% de la consommation nationale de l’énergie;



Il emploie 10% de la population active urbaine ;



Le produit de sa fiscalité contribue aux recettes du Budget Général de l’Etat à hauteur de 15%.

Le moyen routier au Maroc est dominant dans le transport intérieur. Il emploie 80% de la main d’œuvre du secteur du transport tous modes confondus. Il assure 90% de la mobilité des personnes et 75% des flux des marchandises hors phosphate, sur un réseau routier long de près de 60 000 Km, en plus de 1 000 Km d’autoroutes actuellement et 1 500 Km bientôt. Ce réseau comprend 6 000 ouvrages dont 56% de ponts et 35% de dalots. Ce réseau supporte la circulation de près de 50 millions de véhicules Km/jour réalisée par un parc de 2,3 millions de véhicules (à fin 2007).

II.1.

Classification du réseau

La classification du réseau routier marocain établie en 1947 pendant le protectorat français distinguait trois types de routes : routes principales, routes secondaires et chemins tertiaires. Cette classification a été révisée en 1990, par décret no 2-83-620 du 4 Rajib 1410, 1er février 1990, pour tenir compte de la décentralisation des institutions engagée par le Maroc. Les routes sont désormais classées en quatre catégories : routes nationales, routes régionales, routes provinciales et routes communales. La définition précise des réseaux national et régional a été finalisée en mars 1993 (arrêt no 618-93 du 17 Ramadan 1413 du Ministère des Travaux Publics, de la Formation Professionnelle et de la Formation des Cadres). Pour le réseau de routes provinciales, l’arrêté de son reclassement n'a été approuvé qu'en septembre 1997 (arrêté no 1491-97 du 2 Joumada I).

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Maitre

Type de route Gestionnaire

d’ouvrage

Revêtues

Non-

Piste

Total

(Km)

Revêtues

(Km)

(Km)

%

(Km) Autoroutes

Etat

Société Nationale

517

517

0.9

des

Autoroutes du Maroc(SNAM) Routes

Etat

9 806

14

1 431

11 251

19.6

8 855

54

1 169

10 078

17.5

16 365

2095

17 197

35 657

62

nationale Route régionales Route provinciales Communes

Route

9000

communales 35 543

Total

2 163

28 797

66 503

général Tableau 1 : Classification de réseau routier marocain En 2004, le réseau routier marocain était composé de 57 503 km de routes nationales se répartissant en 517 km d'autoroutes, 11 251 km de routes nationales, 10 078 km de routes régionales et 35 657 km de routes provinciales. Sur ces 57 503 km, 35 543 km de routes sont revêtues.

II.2.

Le réseau national

Le réseau routier national se compose des axes reliant les principaux pôles du pays permettant d'assurer des échanges d'importance nationale ou internationale jusqu’aux frontières avec les pays limitrophes. Il est formé aussi de routes ayant une portée importante d’aménagement du territoire. En 2004, il était constitué de 11 000 km, soit environ 20 % du réseau routier total et présente un taux de revêtement d’environ 85 %. Il a supporté en 2007 un volume de circulation de quelque 39 millions de véhicule x km par jour, soit près de 65 % du volume total de circulation. En outre presque 55 % des routes nationales ont une largeur de chaussée supérieure ou égale à 6.2 m et seulement 1 % ont un profil en travers inférieur à 4 m. JUIN 2015

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

II.3.

Le réseau régional

Le réseau régional relie les pôles de moyenne importance au réseau national et permet d’assurer les échanges entre les pôles secondaires et primaires au sein d’une même région, entre les pôles secondaires aux interfaces de deux provinces ou d'une même province et entre les pôles secondaires et les chefs-lieux de provinces. Le réseau régional, d'une longueur de 10 000 km environ, couvre moins de 18 % du réseau routier marocain avec un taux de revêtement de l'ordre de 88 %. 28 % des routes de ce réseau ont une largeur supérieure ou égale à 6 m, contre 9 % avec une chaussée inférieure à 4m.

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

N 1 : Tanger-Guerguerat ;



N 2 : Tanger-Oujda ;



N 4 : Kénitra-Fès ;



N 5 : Laâyoune-Guelta Zemmour ;



N 6 : Rabat-Oujda ;



N 7 : Marrakech-Sidi Smail ;



N 8 : Agadir-Taounate ;



N 9 : Mohammedia-Mhamid el Ghizlane ;



N 10 : Agadir-Bouarfa ;



N 11 : Casablanca-Beni Mellal ;



N 12 : Sidi Ifni-Rissani ;



N 13 : Fnideq-Taouz ;



N 14 : Laâyoune-Es Semara ;



N 15 : El-Aroui-Midelt ;



N 16 : Tanger-Saidia ;



N 17 : Oujda-Figuig ;



N 19 : Nador-Tendrara.

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

II.4.

Le réseau provincial

Le réseau des routes provinciales relie les centres de petite et moyenne importance et forme l’essentiel du réseau marocain. Il permet d’assurer les liaisons entre chaque commune et les pôles dont elle dépend, les liaisons entre chaque chef-lieu de commune et les réseaux national et régional et les liaisons de continuité transversales ou radiales dans les zones densément peuplées. Il court sur près de 35 700 km (soit près de 62 % du réseau global) et présente un taux de revêtement relativement faible de l’ordre de 46 %. Seulement 6 % du réseau présente une largeur supérieure ou égale à 6 m et près de 18 % ont une largeur inférieure à 4 m.

II.5.

Les voies express

Au Maroc, contrairement aux autoroutes, les voies express n’ont aucun statut légal. Sont considérées comme voies express des routes à deux fois deux voies, sans péage et avec intersections à niveau (contrairement aux autoroutes) et de statut variable (route nationale, régionale ou provinciale). La vitesse maximale autorisée sur l'ensemble des voies express est de 100 Km/h. Le réseau des voies express, d'une longueur totale de 751 Km (à fin 2011) devrait atteindre 1 014 km en 2015, en parallèle du réseau autoroutier qui devrait atteindre 1 800 km la même année.

II.6.

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Réseaux existants 

N 1 : Route nationale 1 (Maroc) (13 km) ;



N 1 : Voie express Taghazout - Tiznit (120 km) ;



N 1 : Voie express Tantan - Tantan Airport (3,5 km) ;



N 1 : Voie express Laayoune - El Marsa (23 km) ;



N 2 : Voie express Tanger - Tétouan (47,7 km) ;



N 2 : Voie express Oujda - Ahfir (35 km) ;



N 6 : Voie express Salé - Sidi Allal El Bahraoui (23 km) ;



N 8 : Voie express Marrakech - Jaidate (30 km) ;



N 13 : Voie express Meknès - El Hajeb (28 km) ;



N 16 : Voie express Tétouan - Oued Rmel (46 km) ;



N 16 : Voie express Nador - Selouane (15 km) ;

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Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

II.7.



R 207 : Voie express A 7 Chichaoua - Essaouira (124 km)3 ;



R 313 : Voie express Mohammédia - Benslimane (24 km) 4 ;



R 315 : Voie express Casablanca - Médiouna (10 km) 5,6 ;



R 322 : Voie express Casablanca - Mohammédia (28 km) ;



R 320 : Casablanca - PK 23 (23 km) ;



R 503 : Voie express Fès - Sefrou (32 km) ;



R 5211 : Voie express Al hoceima - Ajdir (7 km) ;



P 1714 : Voie express Inezgane - Taroudant (64 km) ;

Réseau en construction



N 2 : Voie express Ajdir - Kaceta (50 km - Ouverture prévue fin 2015) ;



R 505 : Voie express Kaceta - Taza (98 km - Ouverture prévue fin 2015) ;



P 4002 : Voie express N 1 - A 1 (Sidi Bouknadel - 6 km) .

II.8.

Réseau en projet



N 1 : Voie express Kénitra - Salé (30 km) ;



N 4 : Voie express Kenitra - Sidi Kacem (75 km) ;



N 1 et P 4404 : Voie express Larache - Kser El Kebir (27,2 km) ;



N 1 : Voie express Tantan Airport - Tantan port (23 km) ;



P 5007 : Voie express Fès - Moulay Yâcoub (20 km - phase d'étude).

III. Choix des caractéristiques géométriques Le problème du choix des caractéristiques d’un projet routier est fondamental, c’est de ce choix que dépend : 

Le coût des travaux ;



Les avantages procurés aux usagers.

Selon que les caractéristiques de base sont bien ou mal adaptées aux conditions naturelles et au trafic, le projet sera justifié ou injustifié du point de vue économique. JUIN 2015

20

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

III.1.

Critères de choix

Les critères de base qui guident pour le choix des caractéristiques techniques sont : - La fonction de la route : => classification ; - Le trafic ; - L’environnement de la route : (Topo, Géologie, hydrologie, …). Ces données sont fondamentales pour fixer en particulier les caractéristiques du Tracé en Plan (TP), PL (PL) ainsi que celles des ouvrages d’art (OA). Le choix des caractéristiques doit donc résulter d’une analyse économique prenant en considération les données du terrain et du trafic. Il est toutefois indispensable, en vue de l’homogénéité du réseau d’introduire une certaine normalisation. C’est la raison de la classification par catégories .En effet ,4 catégories de routes sont définis ainsi que des routes hors catégories. Ces dernières sont formées des routes de montagne ou des routes très peu circulées.

Catégorie de Exceptionnelle la route Vitesse de 120 référence

1°

2°

3°

Hors catégorie

100

80

60

40

Tableau 2:Catégories des routes

III.2.

Caractéristiques de base

a) Profil en travers Cette caractéristique comporte : Largeur de la chaussée, largeur de la plateforme, pente des talus. b) Profil en long Le PL détermine : 

Déclivités maximales



Rayons de raccordement saillant et rentrant

c) Tracé en plan Cette caractéristique mentionne les Rayons de courbure en plan d) Ouvrages d’assainissement et dispositifs de drainage Soit alors : 

Buses, dalots, radiers, OA



Tranchées drainantes, drains en arête de poisson, tapis drainants,…

JUIN 2015

21

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

e) Structure de chaussée La structure de la chaussée comporte : 

Couche de surface : Couche de roulement, Couche de liaison.



Corps de chaussée : Couche de base, Couche de fondation, Sous couche, Couche de forme.

Sol support.

Fig. 1:coupe type d'une chaussée

IV. Paramètres fondamentaux d’un tracé routier IV.1.

Vitesse de référence

La vitesse de référence (Vr) est une vitesse théorique, qui sert à déterminer les valeurs extrêmes des caractéristiques géométriques pour l’élaboration du tracé routier, elle permet aussi la corrélation de ces paramètres entre eux .Ce critère dépend de la catégorie de la route, de son environnement et de la politique économique du pays. Le choix de la vitesse de référence joue un rôle primordial dans le coût du projet.

IV.2.

Vitesse de base

C’est la vitesse maximale qui peut être pratiquée dans les conditions normales de sécurité sur une certaine longueur de la route par un véhicule en circulation libre. C’est un paramètre de calcul qui permet de définir les caractéristiques minimales des points particuliers. Choisir une vitesse de base élevée nécessite un aménagement plus approprié et adapté à cette vitesse.

IV.3.

Vitesse de projet

La vitesse de projet Vp est la vitesse théorique la plus élevée pouvant être admise en chaque point de la route, compte tenu de la sécurité et du confort dans les conditions normales.

JUIN 2015

22

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

On entend par conditions normales: 

Route propre sèche ou légèrement humide, sans neige ou glace;



Trafic fluide, de débit inférieur à la capacité admissible;



Véhicule en bon état de marche et conducteur en bonne conditions.

IV.4.

Normes utilisées 

ARP : Aménagement des routes principales.



ICTAAL: Instruction sur les Conditions Techniques d’Aménagement des Autoroutes de Liaison.



ICTAVRU: Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des voies rapides urbaines.



ICGRRC: Instruction sur les Caractéristiques Géométriques des Routes en Rase Campagne.



REFT : Routes économiques à faible trafic.

V. Etapes d’élaboration d’une étude technique d’un tracé routier V.1.

Tracé en plan

Le tracé en plan est une projection de la route sur un plan horizontal de l’axe de la chaussée, il est constitué d’une succession de droites, raccordés par arcs de cercle. Il doit permettre d’assurer les bonnes conditions de sécurité et de confort.

Fig. 2: Succession des AD et des clothoïdes

JUIN 2015

23

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

L’axe en plan peut être constitué de 3 types d’objets : 

Des alignements droits (lignes ou polylines) ;



Des arcs ;



Des clothoïdes.

V.1.1.

Règles à respecter dans le tracé en plan

Pour faire un bon tracé dans les normes avec un minimum de coût, on doit respecter certaines conditions à savoir : 

L’adaptation du tracé au terrain naturel afin d’éviter les grands mouvements de terre (les terrassements importants).



Se raccorder au réseau routier existant.



Eviter de passer sur des terrains agricoles et zones forestiers.



Chercher le meilleur tracé possible en respectant le PA.



Eviter le franchissement des oueds afin d’éviter le maximum d’ouvrages d’art et cela pour des raisons économiques, si le franchissement est obligatoire éviter les ouvrages biais.



Eviter les sites qui sont sujet à des problèmes géologiques (présence de failles ou des matériaux présentant des caractéristiques très médiocres).

V.1.2.

Eléments du tracé en plan

a.

Alignements droits

Bien qu’en principe la droite soit l’élément géométrique le plus simple, son emploi dans le tracé des routes est restreint. La cause en est qu’il présente des inconvénients, notamment :  Eblouissement causé par les phares ;  Monotonie de conduite qui peut engendrer des accidents ;  Appréciation difficile des distances entre véhicules éloignés ;  Mauvaise adaptation de la route au paysage ; Il existe toutefois des cas ou l’emploi d’alignement se justifie : 

En plaine ou des sinuosités ne seraient absolument pas motivées ;



Dans des vallées étroites;

JUIN 2015

24

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA



Le long de constructions existantes ;



Pour donner la possibilité de dépassement ;

La longueur des alignements dépend de : 

La vitesse de base, plus précisément de la durée du parcours rectiligne.



Des sinuosités précédentes et suivant l’alignement.



Du rayon de courbure de ces sinuosités.

Les alignements droits sont, en premier, définis par la disposition générale du tracé et serviront généralement de bases à la détermination des autres éléments (cercles, clothoïdes). Ils serviront éventuellement de raccordement entre deux cercles. Pour les raisons de sécurité, cités au-dessus, il est recommandé d’alterner alignements droits et courbes circulaires: 40 à 60 % d'alignements droits, on doit également limité à 30 % les courbes à courbure progressive telles que les clothoïdes. La longueur des AD doit être limitée par les valeurs min et max donnée ci-dessous :

Lmin  t  V 

5 V 6

Lmax  t  V 

t= 5 sec Avec v : vitesse de véhicule (m/s)

60  v 6

t= 60 sec

Remarque : La longueur minimale des alignements droits ne peut pas être respectée quelques fois en raison de la nature du terrain naturel est difficile. 1.1.1. Rayon de courbure en plan Pour les normes marocaines, deux valeurs limites du rayon sont définis : 

RMN : qui assure la stabilité d’un véhicule dans une courbe déversée à 4 %;



RMA : qui assure la stabilité d’un véhicule dans une courbe déversée à 7%.

Vb(Km/h) / C

120 / Exp

100/ 1ère C

80/ 2éme C

60 / 3émeC

40 /H.C

RMN

1 000

500

250

125

30

RMA

700

350

175

75

15

*Tableau 3 : Valeurs des RMN et RMA en fonction des catégories 1.1.2. Arcs de cercle

Trois éléments interviennent pour limiter les courbures : JUIN 2015

25

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

 Stabilité des véhicules en courbe ;  Visibilité en courbe ;  Inscription des véhicules longs dans les courbes de rayon faible. Les paramètres purement dynamiques permettent de définir une valeur minimale du rayon, en fonction de la vitesse pratiquée, du dévers et de la définition d'un seuil de sécurité. L'étude du comportement des usagers en virage a permis d'identifier une marge supplémentaire " de confort". 1.1.1.1.

Stabilité en courbe

Le véhicule subit en courbe une instabilité due à de la force centrifuge, afin de réduire cet effet on incline la chaussée transversalement vers l’intérieur (éviter le phénomène de dérapage), pour éviter le glissement des véhicules. Cela est assuré par la fixation une pente modélisée dite devers exprimée par sa tangente. 1.1.1.2.

Rayon horizontal minimal absolu

Le Rhmin assure la stabilité des véhicules à la vitesse de référence lorsqu'il est associé au dévers maximal (généralement d =7%).

R Hmin

Vr² 127(ft + dmax)

Ainsi pour chaque Vr on définit une série de couple (R, d). 1.1.1.3.

Rayon minimal normal

Le rayon minimal normal(RHN) doit permettre à des véhicules dépassant une vitesse de 20 km/h de roulés en toute sécurité.

R HN = 1.1.1.4.

(Vr + 20)² (127(ft + dmax)

Rayon au dévers minimal

C’est le rayon au dévers minimal, au-delà duquel les chaussées sont déversées vers l’intérieur du virage et tel que l’accélération centrifuge résiduelle à la vitesse Vr serait équivalente à celle subit par le véhicule circulant à la même vitesse en alignement droit. Dévers associé à ce rayon est dmin = 2.5%. R Hd =

JUIN 2015

Vr² 127 × 2 × dmin

26

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

1.1.1.5.

Rayon minimal non dévers

Si le rayon est très grand, la route conserve son profil en toit et le divers est négatif pour l’un des sens de circulation ; le rayon minimal qui permet cette disposition est le rayon min non déversé (Rnd).

RHnd =

Vr² (127  f  - d min )

Le rayon minimal normal (Rnd) doit permettre à des véhicules dépassant Vr de 20 km/h de roulés en sécurité. 1.1.3. Clothoïde La clothoïde est une spirale, dont le rayon de courbure décroît d’une façon continue dès l’origine où il est infini jusqu’au point asymptotique ou il est nul la courbure de la clothoïde est linéaire par rapport à la longueur de l’arc. Parcourue à vitesse constante, la clothoïde maintient constante la variation de l’accélération transversale, ce qui est très avantageux pour le confort des usagers. 1.1.1.6.

Eléments de clothoïde

Fig. 3:Elément du clothoide



TC : tangente courte ;



TL : tangente langue ;



𝜎 : Angle polaire ;

KE : extrémité de la clothoïde ;



SL : corde KE-KA ;



∆R : ripage ;



M : centre du cercle d’abscisse XM ;



𝜏: Angle des tangentes ;



XM. : abscisse du centre du cercle de M à partir de



R : rayon de cercle ;



L : longueur de la branche de clothoïde ;



A : paramètre de la clothoïde ;



KA : origine de la clothoïde ;



JUIN 2015

KA.

27

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Quelques compositions de courbes sont fréquentes : • Courbe en S : formées de deux arcs de clothoïde, de concavités opposées raccordant 2 cercles. • Courbe à sommet : Deux arcs de clothoïde de même concavité raccordant deux alignements droits. • Courbe en C : Deux arcs de clothoïde de même concavité raccordant deux cercles sécants ou extérieurs l'un à l'autre. • Courbe en ove : Un arc de clothoïde de même concavité raccordant deux arcs de cercles, l'un intérieur à l'autre. La figure ci-dessous représente un cercle de rayon R, et C une clothoïde. 1.1.1.7.

Choix d’une clothoïde

Les conditions de raccordement : La longueur de raccordement progressif doit être suffisante pour assurer les conditions suivantes : 

Condition optique ;



Condition confort dynamique ;



Condition de gauchissement.

a. Condition optique C’est une condition qui permet d’assurer à l’usager une vue satisfaisante de la route et de ses obstacles éventuels. L’orientation de la tangente doit être supérieure à 3° pour être perceptible à l’œil.

JUIN 2015

28

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

  3 Ainsi  

1 rad 18

𝜏 = 𝐿/2𝑅 > 1/18 rad

D’où

Soit A ≥ R/3

L≥R/9



Pour

R 2 000

2.5 %

Prof. normal

647

> 350

Prof.

2.5 %

normal

2.5 %

700 à 1 000 2.5 % > 1 000

175

2.5 %

> 175

Prof. normal

Prof. Normal

Notre tronçon s’inscrit dans cette catégorie (600 ≤ R ≤1 000)

JUIN 2015

58

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

1.1.4. Méthodologie sur le logiciel Covadis/Autocad L’étude d’un projet d’élargissement dans le logiciel comprend les étapes suivantes : 

Création de l’axe ;



Calcul du MNT



Tabulation de profils en travers (choisir les piquetées et la distance qui les relie) ;



Définition du PL du projet (ligne de projet) ;



Définition des demi-profils en travers type (corps de chaussée basé sur l’étude géotechnique);



Affectation des profils types prédéfinies pour chaque piquetée ;



Gestion des points types (variation dans les profils types) ;



Calcul du projet ;



Métrés du projet (estimation).

Avant de commencer l’étude les paramètres fondamentaux doivent être précisé, à savoir : La vitesse de base : Vb = 60Km /h ; La vitesse de référence : Vr= 100 km /h.

1.1.5. Tracé en plan 1.1.1.1.

Modernisation du tracé en plan

Le tracé existant présente une chaussée rétrécie ainsi qu’une faible sinuosité [2] sur la grande partie de l’itinéraire, ce dernier est caractérisé par des successions d’alignements et des courbes de grands rayons variant entre R=600m et R=1000m. L’aménagement et la modernisation consistent à l’amélioration du tracé en augmentant les rayons des virages, élargissement de la plateforme (chaussée, accotement) tout ceci est pour garantir une vitesse de référence de 100km/h. Pour assurer les meilleures conditions d’exécution, l’élargissement de la chaussée sera réalisé le plus souvent du côté des déblais, par contre et pour préserver les constructions et les pistes d’accès l’élargissement se fera du coté de remblais.

JUIN 2015

59

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

1.1.1.2.

Choix de la vitesse de base

La connaissance de la vitesse de base constitue une condition fondamentale de la conception routière. Dans notre projet et pour assurer une meilleure circulation du trafic et un minimum d’emprise de terrain on doit limiter la vitesse à Vb = 60 Km/h sur toutes les intersections. 1.1.1.3.

Application au projet

Pour la présente étude, la vitesse de base est de 60km/h. Donc d’après les formules citées dans le chapitre 2, dont les résultats sont présentés ci-dessous :

Paramètres

Symboles

Valeurs

Vitesse de base (km/h)

Vb

60

Rayon horizontale minimale (m)

RHm

115

Rayon horizontale normale (m)

RHn

220

Rayon horizontale déversé (m)

RHd

450

Rayon horizontale non déversé (m)

RHnd

650

Tableau 7:Les rayons nominaux du projet 1.1.1.4.

Paramètres fondamentaux

Avec une vitesse de base de 60km/h, on définit les paramètres suivants : Paramètres

Symbole

Valeur

Longueur minimale (m)

Lmin

112

Longueur maximale (m)

Lmax

1334

Devers minimale (%)

dmin

2.5

Devers maximale (%)

dmax

7

Temps de perception-réaction(s)

t1

1.8

Frottement longitudinale

fL

0.39

Frottement transversale

ft

0.13

Distance de freinage(m)

d0

65

Distance d’arrêt

d1

109

Tableau 8 : paramètres fondamentaux du projet

JUIN 2015

60

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

1.1.1.5.

Exemple de calcul

S0

Fig. 14: Application de calcul (raccordement avec clothoide) Rayon R = 600 m S0 (607296.3353, 247122.1984) S1 (607373.4168, 247118.5996) S2 (607424.4707, 247116.2003)

a) Caractéristiques De La Courbe De Raccordement i) Calcul du paramètre A On sait que : A = L x R ii) Détermination de L (a) Condition de confort optique 𝑅 3

≤Amin ≤ R

R = 600 m< 1500m

D’où

200≤ Amin≤ 600

Alors

L≥ √24. 𝑅. ∆𝑅

A.N L≥ √24.600. ∆𝑅 = 120m

∆𝑅 =1

Donc

L≥ 𝟏𝟐𝟎 𝒎

(1)

(b) Condition de confort dynamique et de gauchissement

L≥

JUIN 2015

5 36

× ∆𝑑 × 𝑉𝑏

Or,

∆=d + 2.5

61

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Vb = 80Km/h, ce qui se nous permet de déduire les valeurs suivantes : 

RHn =500 m et d = 3.29 % ;



RHd =650 m et d = 2.5 % ;

Par interpolation linéaire en 1/R, d=2.72 %

∆d =2.72 + 2.5 =5.22 %

Ainsi A.N L≥

5 36

× 5.22 × 80 = 58 m

Donc

L≥ 58 m

(2)

Les résultats obtenus en (1) et (2), nous permet de déduire :

L ≥120 m L=2A / R 

A = 268.32

Dans la suite on prendra A = 268.32 m

(c) Calcul des gisements | X | = | XS1 -XS0 | = 551.623m S0 S1

| Y | =| YS1

-YS0 | = 503.662m

| X1 | = | XS2 – XS1 | = 879.09m S1 S2

| Y1 | = | YS2 – YS1 |= 187.912m

̅̅̅̅̅̅̅ S0S1 =√(∆X 2 + ∆Y²) =746.96m. ̅̅̅̅̅̅̅ = √(∆X12 + ∆Y1²) =898.95m. S1S2 D’où |∆𝑥|

𝑆1 𝐺𝑆0 = arctg|∆𝑦| = 147.108 grades |∆𝑥𝑖|

𝑆2 𝐺𝑆1 = arctg|∆𝑦𝑖| = 113.41 grades

(d) Calcul de l’angle g 𝑆2 𝑆1 𝛾 = |𝐺𝑆1 − 𝐺𝑆0 |= 33.70 grades

(e) Calcul de l’angle 𝜏 JUIN 2015

62

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

𝐿

𝜏 = 2𝑅 ×

200 𝑝

120

= 2×600 ×

200 𝑝

= 6.37 grade

(f) Vérification de non chevauchement 𝛾/2=33,70/2 = 16,85 grade. Comme 𝜏 < 𝛾/2 Alors il n’y a pas de chevauchement 𝐿

120

𝑅

= 600 = 0.2

D’après le tableau de clothoide :    

∆𝑅 𝑅 𝑋𝑚 𝑅 𝑌 𝑅

= 0.001664

Ainsi

∆R= 0.9984 m ;

= 0.099898

Ainsi

𝑋𝑚 =59.94 m

d’où

Y =3.992 m

= 0.00653

T= 𝑋𝑚 + (R+ ∆R )tg (𝛾/2)

Or,

T = 59.94 +600 + 0.9984) tg (16.85) =222.833 m (g) Calcul des coordonnées SL SL = √𝑋 2 + 𝑌²

2

Avec SL =√47.95

+ 1.582 = 47.94 m

(h) Calcul de s 𝑌

1.58

𝜎=arctg 𝑋=47.92=2.098 grade. (i) Calcul de l’arc KE1KE2 =

𝑝×𝑅(𝑔−2𝑡) 200

=

𝑝×600(33.70−2×6.35) 200

= 197.82 m

(j) Calcul Des Coordonnées Des Points Singuliers KA

𝑆1 XKA = ̅̅̅̅ 𝑋𝑆1 + (s0s1- T) × sin( 𝐺𝑆0 ) 𝑆1 YKA = ̅̅̅̅ 𝑌𝑆1 + (s0s1- T) ×cos( 𝐺𝑆0 )

XKA =50879, 257 + (746, 97 - 22833) × sin(147,108) KA

YKA = 39567,337 + (746, 97 - 22833) ×cos(147,108)

XKA = 51266, 327 m KA JUIN 2015

63

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

YKA = 39213, 929 m

𝑆1 XKE = XKA+ SL × sin( 𝐺𝑆0 − 𝜎)

KA

𝑆1 YKA = YKA+ SL × cos( 𝐺𝑆0 − 𝜎)

XKE = 512666,327 + 119,869 × sin(147,108 − 2 ,119) KA

YKA = 39213, 929 + 119,869 × cos(147,108 − 2 ,119)

XKE = 51357, 484 m KA

YKA = 39136, 09 m

𝑆2 XKA2 = XS1+ T × sin( 𝐺𝑆1 )

KA2

𝑆2 YKA2 = YS1+ T × cos( 𝐺𝑆1 )

XKA2 = 51430, 880 + 22, 833 × sin(113, 41) KA2

YKA2 = 39063, 674 + 22, 833 × cos(113, 41 )

XKA2 = 51 648, 787 m KA2

YKA2 = 39 017, 081 m

𝑆2 XKE2 = X KA2 - SL × sin( 𝐺𝑆1 + 𝜎)

KE2

𝑆2 YKE2 = YKA2 - SL × cos( 𝐺𝑆1 + 𝜎)

XKE2 = 51648, 787 - 119, 863 × sin(113, 41 + 2, 119) KE2

YKE2 =39017, 081 - 119, 863 × cos(113, 41 + 2, 119 )

XKE2 = 51 532, 472 m KE2 JUIN 2015

|𝐾𝐸2 . 𝐾𝐴2 | = √|𝐾𝐸2 |² + |𝐾𝐴2) |² 6 m.

I.2. Agressivité au trafic Traduit le nombre d’essieux de 13 T correspondant à chaque PL de PTC > 8 T : TPL

1

2

3

Structure souple et semirigide

0,4

0,4

0,5

Structure rigide

0,7

0,7

0,9

4

5

6

0,7

0,8

1

1,2

1,3

1,5

I.3. Taux d’accroissement des PL Il a étais pris égale à 4 %

I.4. Trafic global Le trafic est exprimé sur les 2 sens est supposé equilibré ente ces deux sens .

I.5. Durée de vie 

Durée de vie courte : 10 ans ;



Durée de vie longue : 15 à 20 ans.

I.6. Trafic du projet a) Largeur de chaussé C1 Si pour TPL 2 à TPL 6 la largeur est comprise entre 4 et 6 m, on affectera le trafic d’un coefficient de 1,5.

b) Agressivité C2

JUIN 2015

93

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

L’histogramme réel des PL permettra de définir la véritable agressivité par une loi d’accumulation 𝑃𝑖 𝑃13

affecté d’un exposant 4 pour chaussée souple ,8 pour chaussée semi-rigide ou matériaux traités au

ciment et 12 pour chaussée rigide.

c) Accroissement des PL : C3 Si le taux d’accroissement du projet s’écarte de 4 %, on peut utiliser un coefficient correcteur C3 définit dans le graphique ci-après :

Fig. 19: accroissement des PL

JUIN 2015

94

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Le trafic cumulé N4 pour l’accroissement de 4% est le suivant (exprimé en 103): 5 ans

10ans

15 ans

20 ans

25 ans

2

4,4

7,3

10 ,9

15,2

d) Cas de 2 × 2 voies : C4 LA structure sera dimensionnée pour la voie la plus chargée dont le trafic PL sera égal à 0,8 fois le trafic PL par sens.

e) Cas des 3 voies On affecte tout le trafic lourd sur la voie lente, ce qui revient à dimensionner comme pour une chaussée à deux voies. Cas des trafics déséquilibrés entre les deux sens La structure sera dimensionnée pour le sens le plus chargé.

f) Conclusion 

Calcul du trafic du projet

Le trafic cumulé est calculé ainsi : N (essieu de 13 T)= C1 ×C2 × 𝐶3 × 𝐶4 × 𝑁4 × 𝑁2 × 𝐹 Avec

F=0,5 se trafic équilibré ; F= x% répartition du trafic.

Ce trafic permet de déterminer la classe TPL équivalent qui servira au dimensionnement Approche de calcul d’équivalence entre les anciennes classes de trafic et le trafic TPL du nouveau catalogue On peut faire l’hypothèse suivante pour des données de trafic de l’ancien catalogue :   

Durée de vie longue : 20 ans ; Trafic à 35 % de PL d’agressivité égal à 0,110 et réduite à 0,66 × 0,110 pour T4, T3 ; Taux d’accroissement des PL 6 %.s pour structure souple et semi -rigide

On aboutit à l’équivalence suivant :

JUIN 2015

95

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Ancienne classe de trafic Durée de vie

< T4

T4

T3

T2

T1

Courte

TPL1

TPL2

TPL3

TP4

TPL5-TPL6

Longue

TPL1

TPL1

TPL2

TpL3-TPL 4

TPL4- TPL 5

> T1

TpL6

Nouvelle classe de trafic

JUIN 2015

96

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Annexe II Zones climatiques

JUIN 2015

97

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Fig. 20 : Carte climatique marocaine

JUIN 2015

98

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Annexe III Classification des sols

JUIN 2015

99

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Classification RTR

Fig 21 : classification des matériaux selon leurs natures

JUIN 2015

100

Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Annexe IV Détaille de Ferraillage de l’OA étudié au chapitre V

JUIN 2015

101

2DALOTS TRIPLES 3.50x3.50 DU PT9 OH N°1 NOMENCLATURE ET AVANT METRE DES ACIERS Ouverture …………………………………………… 3.50 Longueur du dalot …………………… 7.00 Gabarit ………………………...……………… 3.50 Largeur d'un dalot …………………… 11.70 Hauteur de remblai …………………..0.10 Largeur totale OA …………………… 23.42 Epaisseur des parois ………………………… 0.30 Biais ( en grades )………………........................................................…… 30.00 Largeur de plateforme …………………….. 6.00 Nombre de pertuis …………………….. 3 Espacement e1 ………………………………. 0.16 Nombre d'ouvrages …………………….. 2 Espacement e2 ………………………………. 0.20 Biais ………………………………….. 30 g

N°

Croquis

Esp

Nbre

Longueur T8

1

1.08

16

16

0.12

Longueur totale T 12

T 14

T 16

0.16

54

6.49

350.46

0.16

34

3.69

124.54

0.16

54

5.41

292.14

0.16

34

2.61

88.09

0.16

85

4.56

387.60

3.89

7.78

5.41

1.08

1

T 10

à

5.10

5.41 2

16 0.12

2

16

3

16

3

16

4

14

à

5.10

3.77

0.79

0.12

3.77

0.16

2

11.64

0.12 4

à

0.16

7

11.64

81.48

0.16

72

5.75

414.05

0.16

. 7

11.64

81.48

0.16

72

5.75

414.05

0.16

88

3.77

330.82

11.38

14 11.64

5

16

16

6

14

7

14

11.38

0.88

5

à

3.77

0.12

0.16

88

1.24

108.81

0.16

176

3.50

614.25

14

9

14

0.24

0.16

176

2.02

354.51

10

14

6.94

0.20

63

6.94

437.22

11

14

6.94

0.20

349

6.94

2422.06

12

14

0.66

638.60

1bis

16

6.90

1bis

16

2bis

16

2bis

16

JUIN 2015

0.10

à

0.24

0.89

8

3.50

0.36

6.79

6.90

0.10

à

0.20

412

1.55

0.16

21

6.90

144.90

0.16

46

3.44

157.81

6.90

144.90

3.44

157.81

0.16

6.79

0.16

21

46

100

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

N°

Croquis

Esp

Nbre

Longueur T8

0.07

13

8

T 10

Longueur totale T 12

T 14

T 16

5 401.80 1.208 6 525.38

2 351.56 1.578 3 710.76

0.07

0.24

0.24

-

5742

0.67

0.30

1/m²

328

1.38

-

5742

0.38

0.20

130

1.17

-

8

31.98

0.20

340

0.80

3847.14

0.05

14

12

0.30

0.30 0.24

0.07 15

452.64

0.07

8

0.24

2181.96

13a

10

15 a

12

0.49

0.19

26.22

152.10

255.84

Attentes ( Voir tête) 16

10

0.80

Longueur totale par diamètre Poids du ml Poids total par diamètre Total pour 1 Dalot Triple Total pour ensemble OA

272.00

6 029.10 0.395 2 381.49

424.10 0.617 261.67

708.48 0.888 629.13 13 508.43 27 016.86

NOTA : - Les aciers HA sont de classe FeE40 - Les aciers doux sont de classe FeE24 - L'enrobage des armatures est de 3 cm

JUIN 2015

101

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

TETE AMONT POUR 2DALOTS TRIPLES 3.50x3.50 DU PT9 OH N°1 NOMENCLATURE ET AVANT METRE DES ACIERS LR …………………………. 5.45 LP …………………………. 5.46 LN …………………………. 33.73 LT ……………………… 33.73 H Parafouille Aaval …………….. 1.50 H Parafouille Amont …………….. 1.00 Larg Parafouille ………………… 0.40

18C

10

10

14

6.06

0.20

130

6.30

0.20

13

0.70

à

6.08

44.07

0.20

25

0.69

à

6.56

90.63

0.20

28

26.93

à

35.51

0.20

130

0.20

13

0.45

à

6.32

44.01

0.20

25

0.45

à

6.32

84.63

0.20

28

26.93

à

35.51

à

5.60

à

6.08

à

35.03

0.24

0.21

19

Longueur

0.24

0.22

18L

Nbre

0.24

10

Espace

0.24

17

26.45

Longueur totale T 12

Croquis

0.24

F

0.24

N°

0.24

H : Hauteur dalot ……………………. 3.50 E : Epaisseur dalot et tête………………….. 3.00 LO : Ouverture totale …………………. 0.30

T6

T 10

T 14

819.00

874.16

10

21L

10

22

14

23

10

24

10

25

6

à

0.24

0.21

35.03

0.24

26.45

34.49

à

819.00

6.08 0.24

à

0.24

0.21

6.30

6.08 0.24

21C

0.24

10

0.24

6.06 20

35.03

874.16

8

34.76

278.08

168

2.80

470.40

504

0.48

0.94

JUIN 2015

0.34

0.12

0.34 0.07

0.20

241.92

0.07

102

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

26L

14

0.24

0.20

25

2.64

à

8.34

137.25

0.49

0.20

25

2.89

à

8.59

143.50

0.56

14

Nbre

0.20

28

1.36

38.08

0.56

26C

Croquis

Longueur

Longueur totale T 12

Espace

1.20 à 4.05

F

1.20 à 4.05

N°

0.20

28

1.61

45.08

3

1.78

5.34

3

2.03

6.09

T6

T 10

T 14

27C

0.56

0.24 14

28C

14

0.77

14

0.77

27L

0.56

0.49

28L

0.77

0.77

0.24

14 0.49

29C

10

5.40

0.12

0.20

6

5.52

33.12

29L

10

9.95

0.12

0.20

6

10.07

60.42

30C

10

30L

10

31C

12

31L

12

32C

6

32L

6

14

12

0.47

0.88

à

à

4.77 0.20

32

0.47

à

4.77

83.84

0.20

32

0.88

à

8.77

154.40

8.77

6.26 2

6.26

12.52

2

10.16

20.32

254

0.48

121.92

492

0.69

339.48

10.16

0.34 0.07

0.07 0.55

0.07

0.30

0.07

0.30 0.24

0.30

1/m²

168

1.38

231.84

NOTA : - Les aciers HA sont de classe FeE40 - L'enrobage des armatures est de 3 cm - Les recouvrements ne sont pas pris en compte

Longueur totale par diamètre Poids du ml Poids total par diamètre Poids total des aciers

JUIN 2015

703.32 0.222 156.14

2 981.59 0.617 1 839.64

264.68 0.888 235.04 4 796.19

2 123.66 1.208 2 565.38

103

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

TETE AVALE POUR 2DALOTS TRIPLES 3.50x3.50 DU PT9 OH N°1 NOMENCLATURE ET AVANT METRE DES ACIERS

18C

10

10

14

0.20

130

6.30

0.20

13

0.70

à

6.08

44.07

0.20

25

0.69

à

6.56

90.63

0.20

28

26.93

à

35.51

0.20

130

0.20

13

0.45

à

6.32

44.01

0.20

25

0.45

à

6.32

84.63

0.20

28

26.93

à

35.51

à

5.60

à

6.08

à

35.03

0.24

0.21

19

6.06

0.24

0.22

18L

Longueur

0.24

10

Nbre

26.45

T6

10.01 5.45 5.46 33.73 1.50 1.00 0.40 30.00

Longueur totale T 10 T 12

Espace

0.24

17

Longeur grande aile 10.01 LP …………………………. 5.45 Longeur petite aile 5.46 LT ……………………… 33.73 H Parafouille Aaval …………….. 1.50 H Parafouille Amont …………….. 1.00 Larg Parafouille ………………… 0.40 Biais ........................................................ 30.00

Croquis

0.24

F

0.24

N°

0.24

H : Hauteur dalot ……………………. 3.50 3.50 L : Ouverture dalot …………………… 3.50 3.50 E : Epaisseur dalot et tête………………….. 0.30 0.30 Nombre de pertuis …………………… 3 3 Nombre d'ouvrages …………………… 2 2 LO : Ouverture totale …………………. 22.82 22.82 E1 0.16 0.16 E2 0.20 0.20 Esp tête 0.2 0.2

g

T 14

819.00

874.16

10

21L

10

22

14

23

10

24

10

25

6

à

0.24

0.21

35.03

0.24

26.45

34.49

à

819.00

6.08 0.24

à

0.24

0.21

6.30

6.08 0.24

21C

0.24

10

0.24

6.06 20

35.03

874.16

12

34.76

417.12

168

3.80

638.40

840

0.48

1.44

JUIN 2015

0.34

0.12

0.34 0.07

0.20

403.20

0.07

104

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

26L

14

0.24

0.20

25

2.64

à

8.34

137.25

0.49

0.20

25

2.89

à

8.59

143.50

0.56

14

Nbre

0.20

28

1.36

38.08

0.56

26C

Croquis

Longueur

Longueur totale T 10 T 12

Espace

1.20 à 4.05

F

1.20 à 4.05

N°

0.20

28

1.61

45.08

3

1.78

5.34

3

2.03

6.09

T6

T 14

27C

0.56

0.24 14

28C

14

0.77

14

0.77

27L

0.56

0.49

28L

0.77

0.77

0.24

14 0.49

29C

10

5.40

0.12

0.20

6

5.52

33.12

29L

10

9.95

0.12

0.20

6

10.07

60.42

30C

10

0.20

32

0.47

à

4.77

83.84

30L

10

0.20

32

0.88

à

8.77

154.40

31C

12

31L

12

32C

6

32L

6

14

12

0.47

0.88

à

à

4.77

8.77

6.26 2

6.26

12.52

2

10.16

20.32

254

0.48

121.92

634

0.69

437.46

168

1.38

10.16

0.34 0.07

0.07 0.55

0.07

0.30

0.07 0.30 0.24

0.30

1/m²

Longueur totale par diamètre Poids du ml Poids total par diamètre Poids total des aciers

231.84

962.58 0.222 213.69

3 288.63 0.617 2 029.08

264.68 0.888 235.04 5 043.19

2 123.66 1.208 2 565.38

NOTA : - Les aciers HA sont de classe FeE40 - L'enrobage des armatures est de 3 cm - Les recouvrements ne sont pas pris en compte

JUIN 2015

105

Rapport PFE | Etude d’élargissement, de renforcement d’un tronçon de la RN6 et dimensionnement d’un OA

Annexe V Estimation de l’aménagement routière du tronçon de la RN6

JUIN 2015

106