40 0 5MB
Université Mohammed V Rabat
Ecole Supérieure de Technologie Salé
Département Génie Urbain et Environnement Filière : Licence Génie Civil
Rapport de stage de Fin d’Etudes Réalisé par :
M. Ayoub TEMMALI M. Ayoub LEKHAL Sous le thème
Etude d’un projet routier : Elargissement et Renforcement d’une route existante
Le 09 juin 2017, devant le jury composé de : Pr. J. KETTAR
: Encadrant
Pr. K.BABA
: Membre
N° ordre GUE : ….
Etude d’un projet routier : élargissement et renforcement D’une route existante
Année universitaire 2016-2017
Remerciement
On tient à remercier tout d’abord Dieu qui nous a donné la santé, le courage et la patience pour mener à bien ce modeste travail. Notre profonde gratitude s’adresse tout particulièrement à notre encadreur au sein de bureau Mr FOUAD AL AZHARI, Ingénieur : Route et voirie, qui nous a accordé sa confiance et qui nous l'a réitérée dans le cadre de l’élaboration du présent travail. Tout en suivant de près notre démarche scientifique, il nous a fait partager son expérience enrichissante dans le domaine de l’étude d’un projet routier et nous a prodigué de précieux conseils et encouragements pour mener à bien ce travail. Sans oublié Mr. AZHARI MOHAMMED qui était tout le temps présent pour répondre à nos questions et à nous donner des conseils pour bien réussir notre travail.et tous le personnel du bureau chacun à son nom pour leurs efforts qui nous ont présenté. On tient à remercier très vivement et respectueusement Monsieur J.KETTAR, qui nous a fait l'insigne d’honneur et d’aide dans l’élaboration de ce travail. On présente également mes remerciements les plus chaleureux à nos familles et à nos enseignants durant cette période de formation à l’école Supérieure de technologie à salé.
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Etude d’un projet routier : élargissement et renforcement D’une route existante
SOMMAIRE INTRODUCTION ........................................................................................................................................................................................................10 CHAPITRE I : PRESENTATION GENERAL.........................................................................................................................................................11 I. PRESENTATION DE BUREAU D’ETUDE : INFRASTRUCTURES ENGINEERING .........................................................................11 1. PRESENTATION DE INFRASTRUCTURE ENGINEERING S.A.R .L ......................................................................................................... ..11 2. DOMAINES D’ACTIVITE ...................................................................................................................................................................................................12 3. ORGANIGRAMME INFRASTRUCTURE ENGINEERING ..................................................................................................................................12 4.POLITIQUE QUALITE ..........................................................................................................................................................................................................13 5. CARTOGRAPHIE DES PROCESSUS ............................................................................................................................................................................13 II. PRESENTATION DU PROJET : ....................................................................................................................................................................14 INTRODUCTION : ......................................................................................................................................................................................................................14 1. SITUATION DU PROJET ..................................................................................................................................................................................................14 2. SITUATION GEOGRAPHIQUE DU DOMAINE ATLANTIQUE ........................................................................................................................16 3. GEOLOGIE ................................................................................................................................................................................................................................18 4. HYDROLOGIE .........................................................................................................................................................................................................................21 5. DONNES NATURELLES....................................................................................................................................................................................................21 6. DONNES SOCIO- ECONOMIQUES ..............................................................................................................................................................................22 CHAPITRE II : GENERALITES SUR LES ROUTES ...........................................................................................................................................23 I. GENERALITES : ................................................................................................................................................................................................23 1. LES ACTEURS DU PROJET ET LEUR COLLABORATION ...............................................................................................................................25 2. STRUCTURE DES CHAUSSEES : ..................................................................................................................................................................................26 3. ROLE DES COUCHES .........................................................................................................................................................................................................27 II. TERMINOLOGIE ROUTIER.........................................................................................................................................................................27 II. CLASSIFICATION DES ROUTES ET VOIRIES: .......................................................................................................................................31 III. LES ETAPES ET CONSISTANCE D’UN PROJET ROUTIER ...............................................................................................................31 1. ETUDE DE DEFINITION: .................................................................................................................................................................................................31 2. AVANT PROJET .....................................................................................................................................................................................................................32 3. PROJET D’EXECUTION .....................................................................................................................................................................................................33 CHAPITRE III : CHOIX DES PARAMETRES GEOMETRIQUES ....................................................................................................................35 I. LES CRITERES DE BASE ................................................................................................................................................................................35 II. CARACTERISTIQUES DE BASE ..................................................................................................................................................................35 III. PARAMETRES FONDAMENTAUX DES PROJETS ROUTIERS ..........................................................................................................36 3.1. VITESSE DE BASE ............................................................................................................................................................................................................36 3.2. DONNEES EXPERIMENTALES : ...............................................................................................................................................................................36 3.3 .DONNEES CINEMATIQUES : ......................................................................................................................................................................................37 IV. CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES .................................................................................................................................................40 4.1. PROFIL EN TRAVERS ....................................................................................................................................................................................................40 4.2. LE TRACE EN PLAN .........................................................................................................................................................................................................40 4.3. PROFIL EN LONG ............................................................................................................................................................................................................48 4.4. COORDINATION TRACE EN PLAN – PROFIL EN LONG……………………………………………………..……………………………...…..52
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CHAPITRE VI : DELIMITATION DU BASSIN VERSANT ................................................................................................................................ 54 INTRODUCTION .................................................................................................................................................................................................. 54 I. CARACTERISTIQUES GÉOMETRIQUES .................................................................................................................................................. 55 1.1. AIRE ET PERIMETRE ..................................................................................................................................................................................................... 55 1.2. INDICE DE COMPACITE .............................................................................................................................................................................................. 55 1.3. LE RECTANGLE EQUIVALENT ................................................................................................................................................................................. 56 II. CARACTERISTIQUES TOPOGRAPHIQUES............................................................................................................................................. 56 2.1. LE RELIEF ............................................................................................................................................................................................................................ 56 2.2. LES PENTES ........................................................................................................................................................................................................................ 57 III. TERMINOLOGIE :......................................................................................................................................................................................... 57 3.1. COURBES DE NIVEAUX ................................................................................................................................................................................................ 57 3.2. TRACE DE PROFILS EN LONG ET EN TRAVERS ............................................................................................................................................ 58 3.3. PROFILS EN LONG ET EN TRAVERS .................................................................................................................................................................... 58 3.4. LE PROFIL EN LONG ..................................................................................................................................................................................................... 59 3.5. LE PROFIL EN TRAVERS ............................................................................................................................................................................................. 60 VI. DELIMITATION DU BASSIN DE NOTRE PROJET ............................................................................................................................... 61 CHAPITRE V : ETUDES GEOTECHNIQUES ...................................................................................................................................................... 64 INTROCUTION : ................................................................................................................................................................................................... 64 I – GEOLOGIEET ENVIRONNEMENT DU COULOIR DE TRACE ROUTIE .......................................................................................... 64 1.1. APERÇU GEOLOGIQUE – FORMATION DU SURFACE................................................................................................................................ 64 1.2. GEOMETRIE DU TRACE : ............................................................................................................................................................................................ 64 1.3. ENVIRONNEMENT CLIMATIQUE ET GEOTECHNIQUE ............................................................................................................................ 64 II- RECONNAISSANCE GEOTECHNIQUE DE SOLES TRAVERSEES .................................................................................................... 65 2.1. ORGANISATION ET BUT DE LA RECONNAISSANCE .................................................................................................................................. 65 2.2 CAMPAGNE DE RECONNAISSANCE ....................................................................................................................................................................... 65 2.3 RESULTATS DES ESSAIS D’IDENTIFICATION DES SOLS DE PLATEFORME-PROFIL GEOTECHNIQUE ...................... 65 2.4 ETUDE GEOTECHNIQUE DES TERRASSEMENTS DE LA PLATEFORME ......................................................................................... 67 2.5 PORTANCE C.B.R. DES SOLS DE PLATEFORME ............................................................................................................................................. 67 2.6 ASSAINISSEMENT DE LA PLATEFORME ............................................................................................................................................................ 68 CHAPITRE VI : DIMENSIONNEMENT DE LA CHAUSSEE ........................................................................................................................... 69 INTRODUCTION .................................................................................................................................................................................................. 69 I - TRAFIC .............................................................................................................................................................................................................. 69 1.1.LARGEUR DE CHAUSSEE C1 ...................................................................................................................................................................................... 70 1.2.AGRESSIVITE : C2 ............................................................................................................................................................................................................. 70 1.3. ACCROISSEMENT DES POIDS LOURDS : C3 ................................................................................................................................................... 70 1.4. POURCENTAGE DE POIDS LOURDS C4 ............................................................................................................................................................... 71 II. TRAFIC DU PROJET ...................................................................................................................................................................................... 71 III. ENVIRONNEMENT....................................................................................................................................................................................... 71 3.1. ENVIRONNEMENT CLIMATIQUE .......................................................................................................................................................................... 71 3.2. ENVIRONNEMENT GEOTECHNIQUE ................................................................................................................................................................... 72 IV. CLASSIFICATION DES SOLS ..................................................................................................................................................................... 75 V. DIMENSIONNEMENT DE STRUCTURES ................................................................................................................................................. 75 5.1 DUREE DE VIE : ................................................................................................................................................................................................................. 75 5.2. TECHNIQUES DE CHAUSSEES : .............................................................................................................................................................................. 75
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VI DIMENSIONNEMENT DE CHAUSSEE NEUVE : ....................................................................................................................................77 6.1. RAPPEL DES DONNES ET RESULTATS DE L’ETUDE GEOTECHNIQUE : ........................................................................................77 6.2. STRUCTURES DE CHAUSSEES .................................................................................................................................................................................77 6.3. CONCLUSION ET SYNTHESE: ..................................................................................................................................................................................79 CHAPITRE VII : OUVRAGES HYDRAULIQUES ................................................................................................................................................80 GENERALITE ........................................................................................................................................................................................................80 I. CONCEPTION DES OUVRAGES HYDRAULIQUES ..................................................................................................................................80 1.1. FACTEURS INFLUENÇANT LE CHOIX DES OUVRAGES HYDRAULIQUES .....................................................................................81 1.2. PROTECTIONS DES OUVRAGES HYDRAULIQUES ........................................................................................................................................81 II. CALCUL HYDRAULIQUE ..............................................................................................................................................................................81 2.1. ASSAINISSEMENT ROUTIER AU STADE DE L’APS .......................................................................................................................................81 2.2. ÉTUDES DE PROJET ......................................................................................................................................................................................................82 2.3. BASSINS VERSANTS ........................................................................................................................................................................................................82 2.4.CALCUL DES DEBITS DE CRUE .................................................................................................................................................................................82 2.5.CALCUL HYDROLOGIQUE
BV 10KM²..................................................................................................................................................................94 III. DEBIT CAPABLE DES OUVRAGES...........................................................................................................................................................97 IV. DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES ............................................................................................................................................... 100 A. POUR LES BUSES : ........................................................................................................................................................................................................... 101 B. POUR LES DALOTS : ....................................................................................................................................................................................................... 102 CHAPITRE VIII : ETUDE D’UNE ROUTE EXISTANTE ................................................................................................................................ 105 APPLICATION DU PROJET.................................................................................................................................................................................. 105 DESCRIPTION DU TRACE .............................................................................................................................................................................. 105 LEVE TOPOGRAPHIQUE DE LA ROUTE .................................................................................................................................................... 106 I. CARACTERISTIQUE DU PROJET ............................................................................................................................................................. 107 II. CHOIX DE LA CATEGORIE ....................................................................................................................................................................... 108 2.1. MODULE NUMERIQUE DU PROJET MNT : ..................................................................................................................................................... 109 2.2. AXE EN PLAN : ................................................................................................................................................................................................................ 109 2.3. PROFILE EN LONG : .................................................................................................................................................................................................... 114 2.4. LA LIGNE ROUGE DE NOTRE PROJET : ........................................................................................................................................................... 116 2.5. PROFIL EN TRAVERS : ............................................................................................................................................................................................... 118 III. CALAGE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES ...................................................................................................................................... 120 IV. CARREFOURS .............................................................................................................................................................................................. 121 4.1. INTRODUCTION ............................................................................................................................................................................................................. 121 4.2. APPLICATION AU PROJET: ...................................................................................................................................................................................... 122 V. VOLUME DE TERRASSEMENT ET CHAUSSEE : .............................................................................................................................. 123 CONCLUSION .......................................................................................................................................................................................................... 129 ANNEXES .................................................................................................................................................................................................................. 130 BIBLIOGRAPHIE .................................................................................................................................................................................................... 134 WEBOGRAPHIE ...................................................................................................................................................................................................... 135
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LISTE DES FIGURES
FIGURE 1 : PLAN DE SITUATION DE PROJET SIDI KACEM………………………………………………………………… .. 15 FIGURE2 : SITUATION GEOGRAPHIQUE DU DOMAINE ATLANTIQUE ………………………… ................................................ 16 FIGURE 3 : PLAN DE SITUATION ET SCHEMA DE LA GEOLOGIE DE SURFACE ……………………………………… ...... 17 FIGURE 4 : ESQUISSE GEOLOGIQUE ANTE-MIOCENE DE LA REGION DES RIDES PRERIFAINES …………………… 19 FIGURE 5 : STYLES TECTONIQUES DANS LE BASSIN SECONDAIRE DES RIDES PRERIFAINES …………………… ..... 20 FIGURE 6 : EVOLUTION DE LA LONGUEUR DU RESEAU REVETU DEPUIS 1990 ……………………………………… ..... 23 FIGURE 7 : STYLES EVOLUTION DE L’ETAT DU RESEAU ROUTIER……………………………………………………… ... 24 FIGURE 8 : STRUCTURE DE LA CHAUSSEE SOUPLE …..……………………………………………………………………..26 FIGURE 9 : STRUCTURE DE LA CHAUSSEE RIGIDE ……………………………………… ............................................................... 26 FIGURE 10 : PROFIL EN TRAVERS TYPE EN DOMINE PUBLIC …………………………………………………………… ... 27 FIGURE 11 : PROFILS EN TRAVERS EN MILIEU URBAIN ……………………………………………………………………. 28 FIGURE 12 : PROFIL EN TRAVERS EN MILIEU RURAL ……………………………………………………………………… 28 FIGURE 13: REMBLAIS-DEBLAIS ………………………………………………………………………………………………… 28 FIGURE 14 : LA GEOMETRIQUES DES FAUSSES TRIANGULAIRE ET TRAPEZOÏDAL ………………………………… ... 29 FIGURE 15 : LES DIVERS ADOPTER EN ALIGNEMENT POUR LES CHAUSSEES ET L’ACCOTEMENT ………… ............ 29 FIGURE 16 : LES TALUS EN REMBLAIS ET EN DEBLAIS ………………………………………………………………… ....... 30 FIGURE 17 : LES BUSES ET LES DALOTS …………………………………………………………………………………… ...... 30 FIGURE 18 : DISTANCE DE DEPASSEMENT …………………………………………………………………………… ............... 38 FIGURE 19 : DISTANCE DE VISIBILITE ET DE DEPASSEMENT MINIMAL : DD …………………………………… ........... 39 FIGURE 20 : DISTANCE DE VISIBILITE DE DEPASSEMENT NORMAL : DD …………………………………………… .... 39 FIGURE 21 : DISTANCE DE FREINAGE ……………………………………………………………………… ................................... 39 FIGURE 22 : ELEMENT CONSTITUTIFS DE LA PLATEFORME……………………………………………………………… .. 40 FIGURE 23 : ELEMENT CONSTITUTIFS DE TRACE EN PLAN……………………………………………………………… ... 41 FIGURE 24 : LES FORCES EXTERIEURES ……………………………………………………………………………………. .... 41 FIGURE 25 : RACCORDEMENT A COURBURE PROGRESSIVE : RP ………………………………………………………… . 44 FIGURE 26 : CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DE CLOTHILDE……………………………………………………… .. 44 FIGURE 27 : CONDITION DE GAUCHISSEMENT………………………………………… ………………………………… ...... 46 FIGURE 28 : CALCUL DES ELEMENTS D’UN TRACE EN PLAN ……………………………………………………….............. 48 FIGURE 29 : RACCORDEMENT EN ANGLE SAILLANT DE CHASSEES UNIDIRECTIONNEL…………………………… 50 FIGURE 30 : COORDINATION TRACE EN PLAN – PROFIL EN LONG ……………………………………………………… .. 53 FIGURE 31 : SCHEMA EXPLICATIVES D-UN BASSIN VERSANT …………………………………………………………… .. 54 FIGURE 31 : UN RESEAU HYDROGRAPHIQUE………………………………………………………………………………… . 54 FIGURE 32 : BASSIN VERSANT TOPOGRAPHIQUE ET BASSIN VERSANT HYDROGEOLOGIQUE…………………… .... 55 FIGURE 33 : COURBE HYPSOMETRIQUE. ……………………………………………………………………………… ............... 56 FIGURE 34 : TERMINOLOGIE : COURBES DES NIVEAUX…………………………………………………………………… . 57 FIGURE 35 : IMPLANTATION D’UN PROJET ROUTIER……………………………………………………………………… ... 58 FIGURE 36 : PROFILS EN LONG ET EN TRAVERS ……………………………………………………………………… ............ 58 FIGURE 37 : PROFIL EN LONG…………………………………………………………………………………………… ................ 59 FIGURE 38 : PROFILS EN TRAVERS……………………………………………………………………………………… .............. 60 FIGURE 39 : DIFFERENTS TYPES DE PROFIL EN REMBLAI, DEBLAI ET MIXTE…………………………............................ 60 FIGURE 40 : CARTE TOPOGRAPHIQUE DE SIDI KACEM …………………………………………………………… ............... 61 FIGURE 41 : CALAGE DE PROJET ET DE LA CARTE ….………………………………………………………………… ........... 62 FIGURE 42 : LES LIMITES DES BASSINS VERSANTS. …………………………………………………………… ........................ 62 FIGURE 43 : LES LONGUEURS LES PLUS LONGS …………………………………………………………… ............................... 63 FIGURE 44 : LES NOMENCLATURES DES BASSINS …………………………………………………………… ........................... 63
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FIGURE 44 : LES NOMENCLATURES DES BASSINS …………………………………………………………… ........................... 63 FIGURE 45 : TAUX D’ACCROISSEMENT DES POIDS LOURDS………………………………………………… .......................... 70 FIGURE 46 : LA CARTE DES ZONES CLIMATIQUES AU MAROC……………………………………………… .......................... 72 FIGURE 47 : DETERMINATION DU PARAMETRE STI ………………………………………………………………………… 72 FIGURE 48 : CLASSIFICATION DES SOLS GTR ………………………………………………………………………………… 75 FIGURE 49 : PROFILS EN TRAVERS ADOPTES POUR LE PROJET ………………………………………………………… .. 79 FIGURE 50 : LES DIMENSIONS GEOMETRIQUES D’UN DALOT TRIPLE ………………………………………… ............... 102 FIGURE 51 : LES DONNES POUR LE DIMENSIONNEMENT DE DALOTS TRIPLES …………………………………… .... 102 FIGURE 52 : CALCULS LES EFFORTS MAXIMUM DANS UN DEMI-OUVRAGE ……………………………… ...................... 103 FIGURE 53 : CALCULS LES ARMATURES PRINCIPALES POUR LE DALOT TRIPLE …………………………… ................ 104 FIGURE 54 : PLAN DE STATUIONS DE PROJET SIDI KACEM ……………………………………………………………… . 105 FIGURE 55 : LEVE TOPOGRAPHIQUE DE LA ROUTE ……………………………………………………………………… .. 106 FIGURE 56 : TRACE EN PLAN DE LA ROUTE ………………………………………………………………………………… .. 107 FIGURE 57 : MODULE NUMERIQUE DU PROJET MNT DE PROJET ……………………………………………………....... 109 FIGURE 58 : TRACE EN PLAN DE PROJET SIDI KACEM SECTION 1 …………………………………………………… ... 109 FIGURE 59 : TABULATION D’AXE DE PROJET SIDI KACEM SECTION 1 ……………………………………………… .... 110 FIGURE 60 : TRACE EN PLAN DE PROJET SIDI KACEM SECTION 2 …………………………………………… ................. 110 FIGURE 61 : TABULATION D’AXE DE PROJET SIDI KACEM SECTION 2 ……………………………………………… ... 111 FIGURE 62: LE PROFIL EN LONG DE PROJET ……………………………………………………………………………… .. 114 FIGURE 63 : CALAGE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES SUR LA LIGNE ROUGE …………………………………… ... 116 FIGURE 64 : LA LIGNE ROUGE DE PROJET ………………………………………………………………………………… ... 117 FIGURE 65 : PROFIL EN LONG DE SECTION 1 ……………………………………………………………………………… ... 117 FIGURE 66 : PROFIL EN LONG DE SECTION 2 …………………………………………………………………………… ....... 118 FIGURE 67 : PROFILS EN TRAVERS EN REMBLAIS DE PROJET ……………………………………………………… ........ 118 FIGURE 68 : PROFILS EN TRAVERS EN DEBLAIS DE PROJET ……………………………………………………………... 119 FIGURE 69 : LE PROFIL EN TRAVERS DE PROJET………………………………………………………………………….... 119 FIGURE 70 : CALCUL DES DIVERS DANS PISTE …………………………………………………………………………… ... 120 FIGURE 71: CALAGE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES : BUSES ……………………………………………………… .... 120 FIGURE 72 : CALAGE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES : DALOTS ……………………………………………………… 121 FIGURE 73 : TERMINOLOGIE : CARREFOUR …………………………………………………………….. .................................... 122 FIGURE 74 : INTERSECTION DE LA RN4 ET RP 4555 …………………………………………………………….. ....................... 122 FIGURE 75 : INTERSECTION DE LA RP 4555 ET RP 4553…………………………………………………………….. ............... 123 FIGURE 76 : PERCEPTIVE DE NOTRE PROJET : SIDI KACEM …………………………………………………………….. . 123
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LISTE DES TABLEAUX TABLEAU 1 : LES PRECIPITATIONS ENREGISTREES A LA STATION DE MEKNES…………………………… .................... 21 TABLEAU 2 : LES MOYENNES DES TEMPERATURES………………….……………………………………………… .............. 22 TABLEAU 3 : DONNES SOCIO- ECONOMIQUES…………………………………………………………………… ...................... 22 TABLEAU 3 : LE POURCENTAGE DES ROUTES A L’ETAT A+B (ACCEPTABLE A BON……………………………… ......... 24 TABLEAU 4 : VITESSE DE BASE ET LA CATEGORIE DE ROUTE………………………………………………………… ....... 36 TABLEAU 5 : COEFFICIENTS DE FROTTEMENT…………………………………………………………………………… ...... 36 TABLEAU 6 : DISTANCE D’ARRET EN ALIGNEMENT ET EN COURBE………………………………………………… ........ 37 TABLEAU 7 : COEFFICIENT DE FROTTEMENT EN FONCTION DE VITESSE DE REFERENCE……………………… .... 42 TABLEAU 8 : LES RAYONS EN NORME FRANÇAISE ………………………………………………………………… ................. 42 TABLEAU 9 : LES RAYONS EN NORME MAROCAINE ………………………………………………………………………… . 42 TABLEAU 10 : LES DEVERS EN FONCTION DE LA CATEGORIE ET LES RAYONS……………………………………… .... 43 TABLEAU 11 : LE PARAMETRE-TYPE A ………………………………………………………………………………………… . 47 TABLEAU 12 : LES VALEURS DES RAYONS POUR LA REGLE 1 …………………………………………………………… .... 47 TABLEAU 13 : LES RAYONS ABSOLU ET MINIMAL POUR LES CHAUSSES BIDIRECTIONNELLES…………………… 51 TABLEAU 14 : RAYON MINIMAL EN ANGLE SAILLANT ……………………………………………………………………… ... 51 TABLEAU 15 : RAYON EN ANGLE RENTRANT ………………………………………………………………………………… .... 51 TABLEAU 16 : RAYON EN FONCTION DE LARGEUR DE LA CHAUSSES …………………………………………………… .. 52 TABLEAU 17 : DONNE LA NATURE DU SOL RENCONTRE AU NIVEAU DES DIFFERENTS PUIS REALISES ……… ....... 66 TABLEAU 18 : LES FAMILLES DE SOLS PREDOMINANTS POUR L’OUVERTURE DE LA PLATE FORME……………… 67 TABLEAU 19 : LES APTITUDES AU COMPACTAGE DES FAMILLES TESTES ET LEUR INDICE PORTANT CBR……… .. 68 TABLEAU 20 : LE TRAFIC EN FONCTION DU NOMBRE MOYEN JOURNALIER DE POIDS LOURDS ………………… ... 69 TABLEAU 21 : AGRESSIVITE ……………………………………………………………………………………………………… ... 70 TABLEAU 22 : LE TRAFIC DU PROJET EN FONCTION DE LA STRUCTURE ET LA DUREE DE VIE ………………… ....... 71 TABLEAU 23 : ENVIRONNEMENT CLIMATIQUE ……………………………………………………………………………… ... 71 TABLEAU 24 : DETERMINATION DE TYPE DE ST……………………………………………………………………………… .. 73 TABLEAU 25 : DETERMINATION DE LA CLASSE SE SOL …………………………………………………………………… ... 73 TABLEAU 26 : DETERMINATION D’EPAISSEUR DE LA COUCHE DE FORME …………………………………………… ..... 74 TABLEAU 27 : DETERMINATION LA PORTANCE DE SOL ................................................................................................................................. 74 TABLEAU 28 : DETERMINATION LE MATERIAU POUR COUCHE DE ROULEMENT ……………………………………… 75 TABLEAU 29 : DETERMINATION LE MATERIAU POUR COUCHE DE BASE ……………………………………………….... 76 TABLEAU 30 : DETERMINATION LE MATERIAU POUR COUCHE DE FONDATION…………………………………… ........ 76 TABLEAU 31 : DETERMINATION LE NUMERO DE FICHE ………………………………………………………………… ....... 77 TABLEAU 32 : FICHE 2 ……………………………………………………………………………………………………………… . 78 TABLEAU 33 : DETERMINATION LE NUMERO DE PROFIL TYPE…………………………………………………………… . 78 TABLEAU 34 : TACHES PRINCIPALES POUR UN PROJET ROUTIER ……………………………………………………… .. 80 TABLEAU 35: ASSAINISSEMENT ROUTIER AU STADE DE L’APS …………….……………………………………………... 82 TABLEAU 36 : CALCUL DES DEBITS DE CRUE ………………………………………………………………………………… 83 TABLEAU 37 : INTENSITE MOYENNE DE LA PLUIE DE FREQUENCE F EN MM/H ……………………………………..... 84 TABLEAU 38 : COEFFICIENTS A ET B ………………………………………………………………………………………… ... 85 TABLEAU 39 : RESULTATS DES CARACTERISTIQUES DU BASSIN VERSANT…………………………………………… ... 86 TABLEAU 40 : TEMPS DE CONCENTRATION ET INTENSITE DE PLUIE……………………………………… ........................ 87 TABLEAU 41 : CALCUL HYDROLOGIQUE
BV 1 000
% 7 6 5,5 5 4,5 4,5 4 3,5 3,5 3,5 3 3 3 2,5 2,5 Pro.nor
2ème Catégorie
3ème Catégorie
R 175 200 225 250 275 300 325 350 >.350
R 75 80 90 100 110 120 125 130 140 150 160 170 175 >175
% 7 5,5 4,5 4 3,5 3 3 2,5 Pro.nor
% 7 6,5 6 5 4,5 4 4 4 3,5 3 3 2,5 2,5 Prof.nor
Tableau 10 : les devers en fonction de la catégorie et les rayons
Valeurs Intermédiaires des dévers : Les valeurs intermédiaires sont calculées à partir des formules d’interpolation ci-après, et arrondi au plus proche 0.5% prés d= 1 - 02 pour C EXCEPTIONNELLES -3 (0,33.10 R-0,092) d=
1 - 02 (0,66.10-3R-0,092)
pour C 1ère CATEGORIE
d=
1 - 02 (1,32.10-3R-0,092)
pour C 2ème CATEGORIE
1 - 02 pour C 3ème CATEGORIE -3 (1,11.10 R-0,028) Sur les routes susceptibles d’être enneigées ou verglacées, le dévers sera limité à 5 %. Les tracés routiers se composent en première approximation d’alignements droits et de courbes circulaires ; Deux courbes de même sens ou de sens contraire étant obligatoirement séparées par un alignement doit de longueur appropriée sauf exception. d=
4 .2.3. Raccordement à courbure progressive : RP Un virage comprend une partie circulaire à rayon unique, où le dévers est constant, mais pour passer d’un état d’équilibre en Alignement droit à un autre en courbe avec sécurité et confort, Page 43
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on introduit entre la partie circulaire et l’Alignement droit une courbe de transition à courbure progressive. Les courbes de transition les plus fréquemment utilisées sont les clothoïdes (le rayon de courbure R est inversement proportionnel à l’abscisse curviligne S (1/R= K S Avec K= cte))
Figure 25 : Raccordement à courbure progressive : RP
Avantages du RP L’usage des courbes à raccordement progressives permet de : -
Maintenir la même vitesse dans les virages ainsi que dans les Alignements droits. Assurer aux usagers une vue satisfaisante de la route, en les informant suffisamment à l’avance du tracé de la route. - Assurer l’introduction progressive du dévers et de la courbure, de façon à respecter les conditions de confort et de stabilité dynamique. La clothoïde permet une variation linéaire de la courbure.
Figure 26 : Caractéristiques géométriques de Clothilde
On pose l =l²/ 2RL ; A²=RL Avec A : paramètre de la clothoîde dx= dl.cosl; dy= dl.sinl Après un développement limité, on aura dx= dl (1 - l4/8A4 + l8/384A8…..) dy= dl (l - l3/3! +l5 /5! +….)
x= l - l5/40A4 +l9 / 3456A8 y= l3/6A² -l7/336A6 + l 11/ 42240 A10
Ces coordonnées sont aussi données par des tables Page 44
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4 .2.4. Ripage La clothoide se définit par le déplacement du Rayon R par rapport à l’AD : c’est ce qu’on appelle le Ripage R
R+R= y+R cos L R= y - R +R cos L R=L²/6R –R + R (1-L² / 2) R=L²/6R –R + R –RL4 / 8RL² R=L²/24R Appelé ripage L’Arc de la clothoide a les propriétés suivantes : - Il passe sensiblement au milieu de ΔR ; - Il se développe sensiblement en longueur égale de part et d’autre du point de ΔR ; - Il est unique pour un ΔR donné, associé à un R donné. Le ripage est limité à : - 0.50m pour les autoroutes - 0.25m pour les autres routes Pour calculer tous les éléments de la clothoïde il suffit de déterminer A tel que A²= RL. Et puisque R est connu, il reste à déterminer L (La longueur totale du raccordement) qui sera déterminée à partir de trois conditions, à savoir : -
Condition de gauchissement Condition de confort dynamique Condition de confort oblique
Condition de gauchissement Cette condition répond au souci de ne pas imprimer un mouvement brutal de balancement du véhicule quand il passe d’un plan incliné à 2.5% (alignement) pour atteindre 7% dans l’autre sens. Il est évidemment nécessaire de ménager sur une certaine longueur, un raccordement entre profils en Alignement droit et en virages (à l’extérieur de la courbe circulaire où le dévers est constant) -
Soit sur Alignement droit continue. Soit sur la courbe de raccordement à courbure progressive disposée de part et d’autre des courbes circulaires. En général la cote de l’axe est conservée et le profil pivotera autour de l’axe le long de la section de raccordement de dévers jusqu’à ce que le versent extérieur atteigne la pointe du versent intérieur, l’ensemble continuant à pivoter autour de l’axe pour atteindre le dévers souhaité. Pour des raisons de confort, le dévers est introduit par raison de 2% par seconde du temps de parcourt à la vitesse de base de la catégorie considérée. Page 45
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Ce taux de variation peut atteindre 4% pour les routes classées en 3ème et hors catégorie. -
LVc ’/7.2 (catégorie exceptionnelle 1er, 2ème) LVc ’/14.4 (3ème catégorie, hors catégorie) Avec ’ : variation de dévers = d+2,5% pour chaussées en BB(béton bitumineux)
+
2% pour chaussées en BC (béton de ciment)
Figure 27 : Condition de gauchissement
Conditions de confort dynamique : Cette condition de confort exprime que pendant le parcours du raccordement, la variation par unité de temps de la partie de la force centrifuge non compensée par l’effet de devers est suffisamment faible. (V²/R –gd)/L/V Kg Donc L V (V²/127R – d) g : pesanteur K : coefficient de degré de confort d: dévers V : Vitesse (en Km/h) En général = 1/3.6 K=4 Avec
On aura alors :
L 4V(V²/127R – d)
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Condition de confort optique Cette condition fait appel à la perception de l’usager, on admet comme règle générale, que le raccordement progressif doit correspondre à un changement de direction supérieur ou égal à 3° soit 1/20 rad L =L²/2RL=L/2R3°=1/20 L2R/20 = R/10
L R/ 10
La longueur L à prendre en compte est la plus grande longueur définie par les 3 conditions. Les conditions de l’instruction marocaine pour l’usage des raccordements progressive -
-
Pour les routes de catégorie exceptionnelle, 1ere et 2ème, la section de raccordement devers sera obligatoirement une courbe à raccordement progressive ; sauf si : R1.4*Rmn, (C.Exp, 1ère C) : Raccordement en alignement droit. Pour 3ème et hors catégorie, l’usage des raccordements progressifs est facultatif, et il n’est nécessaire que lorsque l’alignement droit est insuffisant pour introduire ou inverser le dévers ; Pour les courbes de rayon R < 30m →→ Les clothoides sont interdites
L’usage des courbes à sommet est interdit (2 Arcs de clothoides sans raccordement circulaires). La longueur de la courbe circulaire subsistante entre deux arcs de clothoides doit en moyenne être égale à la moitié de celle des courbes qui l’encadrent. Paramètre-type(A) Catégorie Exc. 1ere C 2eme C 3ème C
Paramètre -type(A) 360m 220m 140m 80m
H.C
40m (peut être ramené à 1.25R pour les plus petits rayons) Tableau 11 : le paramètre-Type A
Règle 1 Pour les routes : -
De catégorie exceptionnelle ou de 1ère catégorie et si le rayon R est supérieur à 2Rmn.
-
De 2ème ou 3ème catégorie et si le rayon R est supérieur à 1.4Rmn.
Le profil en alignement est conservé c.à.d. que la courbe n’est pas déversée. Le tableau ci-après donne les valeurs de ces rayons : C. Exceptionnelle 1ère
2000
2ème
3ème
catégorie
catégorie
catégorie
1000
350
175
Tableau 12 : les valeurs des rayons pour la règle 1
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Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
Règle 2 Pour les routes de catégorie exceptionnelle, 1ère et 2ème catégorie, la section de raccordement devers sera obligatoirement une courbe de raccordement à courbe progressive, sauf pour la catégorie exceptionnelle et la 1ère catégorie et si : R > 1.4Rmn Dans ce cas, le raccordement se fait en alignement droit. Règle 3 Pour les routes de 3ème catégorie, il ne sera utilisé de courbes progressives que lorsque ça sera nécessaire pour respecter les conditions de variation de dévers. Règle 4 Pour les routes susceptibles d’être enneigées ou verglacées, le devers sera limité à 5%. Calcul des éléments d’un tracé en Plan L’angle A en grade = 200-A 2 T = T’ = R* tg
M
N
D = *R* 100 B = R*(1/ cos -1)
Figure 28 : calcul des éléments d’un tracé en plan
4.3. Profil en long C’est une coupe verticale dans l’axe de la route, développée et représentée sur un plan à une certaine échelle. En d’autres termes, c’est la variation d’élévation de la route en fonction de l’abscisse curviligne du tracé. Les éléments du profil en long sont : - Lignes droites ; - Raccordements paraboliques Le profil en long se caractérise par une succession de déclivités liées par des raccordements circulaires. 4.3.1. Ecoulement des eaux pluviales : Le profil en long des caniveaux et fossés est lié à celui de l’axe des chaussées. Le décalage étant quasi-constant au milieu suburbain (entre ville et campagne) ou en rase campagne. Le profil en long des ouvrages de recueillement des eaux pluviales peut s’écarter de celui de la chaussée tout en assurant l’écoulement transversal, par contre au milieu urbain le profil des caniveaux ne peut s’écarter sensiblement de celui de l’axe de la chaussée sans provoquer des bombements inconfortables pour l’usager. Pour assurer l’écoulement des eaux pluviales, on évitera les parties absolument horizontales (paliers) en les remplaçants par des déclivités de 2 à 5%0, avec des avaloires (regards) Page 48
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rapprochés (la distance 30 à 50 m). On pourra noter que les parties de remblais de faible hauteur 0.2 à 0.5 m faciliteront l’assèchement de la plate-forme mieux que celles en remblais. 4.3.2. Limitation des déclivités. Les études économiques montrent qu’il est souhaitable de ne pas dépasser une déclivité de 4% sur les rompes >500m (surtout quand il s’agit de poids lourds) 6% pour la 3ème et hors catégorie où le trafic est faible. En général les déclivités max. varient entre 4 et 8 % sauf exceptionnellement en reliefs accidentés ou voies descendantes d’une valeur de 10%. Remarque L’usage de déclivité supérieure à 4 % (6 % pour 3ème Catégorie) est interdit, à moins qu’un calcul de rentabilité en prouve le bien fondé. Elles ne peuvent en aucun cas régner sur plus de 2 Km, et seront, s’il y a lieu séparées par des paliers de 2 % de déclivité maximale. On adopte en général les pentes longitudinales minimales suivantes : -
0,5% dans les zones où la pente transversale de la chaussée est inférieure à 0,5 %, s’il y a risque de verglas, Au moins 0,2 % dans les longues sections en déblai : pour que l’ouvrage longitudinal d’évacuation des eaux ne soit pas trop profondément enterré du côté aval ; Au moins 0,2 % dans les sections en remblai prévues avec des descentes d’eau.
La position des droites par rapport au terrain naturel dépend de plusieurs facteurs tels que : -
Éviter des terrassements inutiles : position proche de la surface du terrain naturel, Équilibrer les déblais-remblais, Minimiser le mouvement des terres, Accentuer la position en déblais pour accroître les déblais d'un matériau utile, protéger l'environnement (vue, bruit...), Accentuer la position en remblais pour éviter un mauvais matériau ou un matériau d'extraction onéreuse, rendre plus agréable la route à l'usager, éviter une zone inondable. 4.3.3. Rayons de raccordement en plan vertical :
Raccordement en angle rentrant
a- Condition de visibilité de nuit pour v80 km/h On préconise les rayons offrant au conducteur d’une distance d’arrêt éclaire et égale à d1 ou d2 (distance d’arrêt en AD ou en courbes). Le rayon min absolu est donné par : Rvm’= d²/ (1.5+ 0.035 d) Les normes retiennent cette condition pour la distance d2 jusqu’à V=70km/h et pour la distance d1 : V= 80km/h. Au-delà c’est la condition de confort qui prime. Si V70km/h d=d2 Si V=80km/h d1=d2 V>80km/h
Condition de confort.
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b- Condition de confort pour V>80km/h Pour des raisons de confort, la valeur du rayon est fixée de manière à limiter l’accélération normale à g/30. La condition de confort exprime que Rmv’ doit être (rayon minimal absolu) V²/R < g/30 ou Rmv’ > 30 V²/g En prenant g= 9.81 m/s² Donc Rmv’= 30 V² /3.6²x9.81 Rmv’> 30V² / 127 Le Rnv’ (rayon minimal normal) est pris tel que Vc=Vr+20km/h et Vr vitesse de référence. V 80km/h conditions de visibilité. Raccordement en angle saillant : Ce sont les impératifs de la visibilité qui interviennent. a- Cas de chassées unidirectionnel : Le problème essentiel est de voir un obstacle de hauteur de 15cm à la distance d’arrêt en courbe ce qui définit le rayon minimal absolu Rvma : avec h1 = AA’ : la position de l’œil du conducteur par rapport à la chaussée, h2 : la hauteur du véhicule D = AM + MB = a + a’ : Distance de visibilité. R : le rayon de raccordement.
Figure 29 : Raccordement en angle saillant de chassées unidirectionnel
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Dans le triangle AMO :
(h1+R) ² = a²+R²
BMO:
(h2+R) ² = a’²+R²
Or h² 8t entre 125 et 250) - Classe de trafic au sens du guide pour le choix de techniques de construction et d‘entretien des routes non revêtues (Edition 95) : 15 à 45 poids lourds de PTC>1.5t - Environnement climatique : h (Zone climatique semi humide) - Environnement géotechnique : Zone 1 - Classe portance plate-forme niveau 2 : P2 avec couche de forme d’épaisseur recommandée de 10AC + 25F1 avec possibilité de réutilisation du tout venant d’oued roulé actuellement en couche de déglaisement pour la couche anti-contaminant notée AC ou en couche de forme
6.2. Structures de chaussées Le tableau ci-après permet selon la zone I ou II (stable ou non stable) de lister toutes les structures utilisables pour trafic donné. Il précise de plus le type de structure (Souple, semi-rigide ou rigide) tout en indiquant la nature des matériaux de revêtement, couche de base et de fondation de chacune de ces structures, répétée par un numéro de fiche.
Tableau 31 : détermination le numéro de fiche
Sur la base des données de base ci-dessus, le Catalogue des Structures Types de Chaussées Neuves (DRCR-Edition 1995) recommande les structures de chaussée neuve comme suite : 10 AC +25 F1+ 25 GNF1 + 12 GE + 6 EB On est dans la zone stable I avec le type de structure est souple et le trafic TPL4 : fiche 1,2 ,3
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Tableau 32 : fiche 2
Le trafic est TPL4, avec la portance est P2.
Profil en travers Les profils en travers proposés sont en fonction : - de la structure - du trafic - du climat - du sol. Ils sont repérés par des numéros, le premier numéro fait référence au type de structure
Tableau 33 : détermination le numéro de profil type Page 78
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Fiche 3 avec P3 et le trafic c’est TPL4 : 3-1 On a deux solutions proposes
Figure 49 : profils en travers adoptés pour le projet
6.3. Conclusion et synthèse : Le profil géotechnique ressorti et le profil des terrassements pouvant être adopté conduisent à considérer que les terrassements d’ouverture et de construction de la plateforme sont à limiter à une hauteur minimale de 50 cm et ce pour les raisons suivantes : -
Décapage de la terre végétale sur une épaisseur d’au moins 10 à 30 cm ; toutefois cette épaisseur augmente jusqu’à ce l’on enlève toutes les racines végétales et les déchets organiques pouvant être rencontrés : - Assurer le drainage de la chaussée et ses dépendances avec une surélévation de la plateforme par rapport au terrain naturel de 50cm au moins. Pour les terrassements des déblais de butes et de petites collines, les sols extrait ne sont réutilisables en remblais de fait de leur sensibilité à l’eau et de leur faible portance. Le déblaiement ou l’extraction de ces sols est jugé facile aux engins de terrassement et ce en dehors de la période des pluies du fait que ce sont des matériaux très peu portants et très sensibles à l’eau. Les pentes recommandées pour ces types de sols en déblais ou en remblais permettant d’assurer la stabilité de la plateforme, sont de : - Taille des déblais presque à la verticale ou pente de 1/1 - Construction des remblais à la pente de 3/2 avec protections (Butée de pied, antiravinement, plantation…)
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CHAPITRE VII : OUVRAGES HYDRAULIQUES Généralité L’existence de zones inondables ou de passages d’eau peut conduire à l’inondation de la chaussée, donc l’on devra prendre cette contrainte en majeure considération lors du choix de notre ligne rouge. On procédera comme suit : - On déterminera les points de convergence des écoulements des eaux dus à une forte pluie sur les côtés de la route ; - On place des ouvrages hydrauliques pour la collecte des eaux de ruissellement provenant des points plus hauts ; - On canalise l’ensemble de ces eaux vers les points de convergence déterminés précédemment en orientant fossés et cunettes vers les pentes du terrain naturel ; - On installe des ouvrages hydrauliques pour franchissement des eaux en dessous de la chaussé en prévoyant la hauteur nécessaire pour épaisseur de chaussée et pour ouvrages (ceuxci étant placés en dessous de la couche de forme) ; Ainsi procédé, l’écoulement des eaux provenant des points d’altitude supérieure seront canalisés vers les ouvrages hydrauliques permettant le passage inférieur des eaux vers les points plus bas se situant dans certains cas de l’autre côté de la chaussée.
Tâches principales Les tâches sont effectuées par le bureau d’études. Le guide n’ayant pas vocation à constituer un manuel, Le tableau n° 6 donne un exemple des tâches principales
Tableau 34 : Taches principales pour un projet routier
I. Conception des ouvrages hydrauliques On distingue généralement 5 familles d’ouvrages : les buses circulaires, les dalots, les buses arches, les ouvrages à voûte cintrée, et les ouvrages d’art. Dans la mesure du possible, les produits industrialisés seront à rechercher plutôt que des ouvrages coulés en place plus coûteux. Les ouvrages en béton armé, sous réserve de dispositions constructives soignées, présentent d’excellentes garanties de solidité et de longévité. L’étude structurelle des ouvrages projetés relève d’un bureau d’études spécialisé en ouvrage d’art. Page 80
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
1.1. Facteurs influençant le choix des ouvrages hydrauliques Le choix des ouvrages est guidé par le souci permanent de la pérennité de la route, de la sécurité des usagers, du coût d’investissement et des modalités d’entretien ultérieur de l’ouvrage. Les facteurs influençant le choix sont : - l’importance du débit à évacuer qui fixe la section d’écoulement et le type de l’ouvrage ; - les caractéristiques hydrauliques de l’ouvrage : coefficient de rugosité (K), coefficient d’entonnement (Ke) créant une perte de charge à l’entrée, forme de la section d’écoulement ; - la largeur du lit. Un ouvrage unique adapté au débit à évacuer et à la largeur du lit du cours d’eau est généralement préférable à des ouvrages multiples qui augmentent les pertes de charges et rendent plus difficile le passage des corps flottants ; - la hauteur disponible entre la cote du projet et le fond du talweg* ; - les charges statiques et dynamiques qui sollicitent l’ouvrage hydraulique ; - les conditions de fondation des ouvrages ; - la rapidité et la facilité de mise en œuvre : les produits industrialisés approvisionnés en éléments transportables et montés sur place peuvent constituer une solution intéressante pour réduire les délais d’exécution et dans le cas où l’accès au chantier est difficile ; - La résistance aux agents chimiques ; - La résistance au choc : les ouvrages massifs résistent mieux aux chocs et à l’abrasion par le Charriage de matériaux solides. 1.2. Protections des ouvrages hydrauliques Il peut être envisagé de caler le radier de l’ouvrage hydraulique à au moins 0,30 m sous le fond du lit du cours d’eau pour permettre la reconstitution d’un fond naturel dans l’ouvrage (remontée de poissons). La surélévation du niveau amont des écoulements et l’accroissement des vitesses en sortie d’ouvrage nécessitent le plus souvent des protections en amont et en aval des ouvrages. Toute rectification du tracé nécessitera : - la continuité de l’écoulement hydraulique ; - la protection efficace des berges aux changements de direction par des techniques pérennes relevant prioritairement du génie végétal [10] « Protection des berges de cours d’eau en techniques végétales ». Les techniques de renforcement par enrochements et gabions devront être réservées aux sections fortement sollicitées par la vitesse de l’écoulement, si les enjeux sont importants en terme de sécurité des personnes et des biens à fortes valeurs ajoutées ; - les écoulements en pente importante p = 4% posent des problèmes spécifiques (détermination de la hauteur d’eau amont, vitesse dans les ouvrages…) qui ne sont pas traités dans ce guide.
II. Calcul hydraulique La méthode de dimensionnement des ouvrages d’assainissement est fondée sur l’application de la formule rationnelle ou d’autres. Le principe de calcul est donc de déterminer l’ouvrage d’assainissement qui possède la capacité d’évacuer ce débit. Pour cela, le débit capable* de l’ouvrage Qc (écoulement à pleine section) donné par la formule de Manning Strickler 2.1 Assainissement routier au stade de l’APS L’étude d’assainissement routier consiste en premier lieu à : - Localiser précisément les exutoires avec leurs spécificités ; - rechercher dans le périmètre de la zone d’étude retenue les données environnementales relatives aux eaux de surfaces et souterraines, et notamment celles pouvant entraîner des difficultés futures. Ces données peuvent présenter un caractère contraignant voire introduire des obligations. A ce stade, les investigations hydrologiques et hydrogéologiques doivent avoir été initiées, car leur synthèse sera Page 81
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
nécessaire dans le contenu du dossier ; - recenser les contraintes de calage de l’ensemble des tracés étudiés, défi nies dans le tableau. - L’établissement de ces contraintes s’effectue à partir de plans aux échelles déjà mentionnées. En plan Profil en long Profil en travers Ecoulement naturels
Emplacement sur cours d'eau, champs d'inondation
Etablir les contraintes de calage par définition de l’Ham
Assainissement de la plate-forme
Points de rejets ou contraintes
Faire ressortir les zones de forte pente, calage pour rejets,TPC,points bas
Drainage de la plateforme
Zones nécessitant un drainage
Calage pour exutoire des drains
Protection de la ressource en eau
A partir de la hiérarchisation de la vulnérabilité
Points bas à prohiber, sens des pentes
Zones nécessitant des ouvrages de grandes caractéristiques
Type d'ouvrages
Tableau 35 : Assainissement routier au stade de l’APS
2.2 - Études de projet Les études de projet permettent de préciser la solution, d’arrêter les choix techniques et de fixer le coût de projet plafond. Elles débouchent sur les enquêtes parcellaires et les études d’exécution. Le plan général du projet est étudié généralement à une échelle variant du 1/500 au 1/2000. A ce niveau d’étude, les contraintes de calage du tracé sont à définir précisément : - pour les rétablissements des écoulements naturels, la HAM est défi nie en fonction du régime de l’écoulement à l’aval et dans l’ouvrage projeté (calage des ouvrages projetés généralement au 1/500 en longueur et 1/100 en hauteur) ; - l’influence des ouvrages de protection, hors plateforme*, de la ressource en eau, est appréciée en dimensionnant les ouvrages et en intégrant l’altimétrie des fils d’eau des rejets sous plate-forme. Le profil en long de l’infrastructure est également à caler en fonction de l’altimétrie à donner aux points bas (points de rejet privilégiés) ; - l’assainissement de la plate-forme doit, quant à lui, intégrer les dispositifs éventuels de sécurité sur l’emprise nécessaire à l’assainissement ainsi que le rejet des TPC. Une attention particulière est à apporter aux calages des fils d’eau des carrefours en fonction des dévers et des équipements. Les drains doivent pouvoir s’écouler gravitaire ment.
2.3. Bassins versants Les bassins versants sont déterminés à partir des cartes topographiques à l’échelle 1/100 000, leurs caractéristiques (surfaces, pente, longueur...) sont données ci-après. 2.4 Calcul des débits de crue Le débit de projet correspond au débit de pointe pour une période de retour donnée, dimensionnant l’ouvrage hydraulique. Les méthodes de calcul proposées ci-après utilisent les formules « rationnelle » et « crupédix » ainsi qu’une formule de « transition » permettant de faire le lien entre les 2 formules. Elles sont simples et applicables aux Bassins Versants Naturels 10Km² Oui Oui Oui Max
Tableau 36 : Calcul des débits de crue
2.4.1 FORMULE DE MAC MATH : Q K P A 0.58 I 0.42 Q : Débit maximal pour la fréquence décennale en l/s, P : Précipitations maximales en 24 heures en millimètres, A : Surface du B.V en hectares, I : Pente du B.V en millimètres, K : Coefficient dépendant de la nature du B.V, K=0,11 : BV de grandes dimensions et recouvert des végétations, K=0,22 : superficies cultivées et terrains vagues des zones suburbaines, K=0,32 : terrains non aménagés, non rocheux, de pente moyenne. Zones peu densément peuplées et faubourgs non pavés, K=0,43 : petites cités, terrains non aménagés, rocheux à forte pente. Les valeurs retenues pour le projet sont : P = 76 mm et K = 0,32 2.4.2 FORMULE DE BURKLI- ZIEGLER Q 0.0039 C H A 0.75 I 0.25 Q : Débit en m3/s, H : Précipitation maximale en 1 heure (mm), I : Pente du B.V en millièmes, A : Surface du B.V, C : Coefficient de ruissellement, dépend des caractéristiques du B.V. Il varie de 0 à 0,82. Les valeurs retenues pour le projet sont : H = 28.5 mm C = 0,30 ; pour les BV de pente 5% C = 0,36 ; pour les BV de pente 5% P 10% C = 0,42 ; pour les BV de pente P > 10% 2.4.3 FORMULE RATIONNELLE Q C I S 3 .6 Q : Débit maximal de fréquence F (m3/s) S : Surface du bassin versant (Km²) I : Intensité moyenne de la pluie de fréquence F en mm/h Pendant le temps de concentration Tc 3.6 : Constante d’homogénéisation des unités C : Coefficient de ruissellement (C= 0,30 à 0,42) La valeur des coefficients croît avec l’intensité de la précipitation mais cette variation diffère selon le degré de perméabilité et de rétention des sols constituant le bassin. Ainsi un BVN très imperméable aura un coefficient C (10) élevé et celui-ci augmentera peu en fonction de la Page 83
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
période de retour considérée. A l’inverse, un BVN très perméable et/ou offrant une grande capacité de rétention, aura un coefficient de ruissellement quasiment nul jusqu’à ce qu’un seuil soit atteint et augmentera alors très rapidement pour éventuellement atteindre des valeurs comparables à celles d’un BVN imperméable. Ce comportement caractérise les BVN à effet de seuil. Pour la région de Meknès : Période Station Meknès I (mm/mn) 10 ans 8,014 t 0.69 Tableau 37 : Intensité moyenne de la pluie de fréquence F en mm/h
2.4.4 FORMULE DE MALLET GAUTHIER A QT 2 K Log 1 aH 1 4 LogT LogA L Q : Débit de fréquence de retour T, T : Période de récurrence adoptée en années, K : Coefficient variant de 0.5 pour les grands B. V à faible pente à 5 pour les petits B.V à forte pente (valeur retenue K=2), A : Surface du BV en Km2, L : Longueur du bassin en Km, a : Coefficient pris égal à 20, H : Hauteur moyenne annuelle de pluie en mètre (H= 0.455 m), Log à base 10. 2.4.5 FORMULE DE FULLER II 8 4 N Q 1 aLogT A 0.8 A 0.5 3 3 100 Q : Débit en m3/s A : Surface du BV en Km² T : Période de retour a : Coefficient variant de 0,8 à 1,2 N : Coefficient régional, de valeur : - 80 : pour la plaine - 85 : région accidentée - 100 : en montagne Les valeurs retenues pour le projet sont : a = 1 et N = 85 2.4.6. FORMULE DE HAZEN - LAZAREVIC
Q1000 a S b Q : Débit de fréquence de retour millennale (m3/s), S : Surface du BV (Km2), Les coefficients de Montana a et b sont obtenus par ajustement statistique à partir des hauteurs d’eau observés pendant un temps donné. Les données de base ou la reconstitution des coefficients de Montana peuvent être obtenues auprès des services de la Météo. a, b : Coefficient variable suivant la région considérée et sa pluviométrie.
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Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
Les valeurs proposées pour ces coefficients sont :
Zone RIF MOYEN ATLAS SAHARIEN HAUT ATLAS SAHARIEN Les valeurs regroupées : Zone RIF ET HAUT ATLAS SAHARIEN AUTRES REGIONS
Pluviométrie 1000-13000 800-1000 600-800 700-900 500-700 400-500
a 15.53 9.78 7.58 14.94 13.51 13.47
b 0.776 0.793 0.808 0.636 0.619 0.587
200-400
9.38
0.742
Pourcentage
Valeurs moyennes a b
a
b
8-15
0.8
10
0.8
13-15
0.6
14
0.6
Tableau 38 : Coefficients a et b
Les valeurs retenues pour le projet sont : a = 13.47 et b = 0.587 et ce en se référant à la pluviométrie de la région à l’étude. Le passage au débit de fréquence décennale est déterminé par la formule de FULLER. Q T Q 1 1 bLogt Q (T) : Débit pour la période T (m3/s), Q (1) : Valeur moyenne des débits annuels (m3/s), t : Temps en année, b : Coefficient de valeur - 0.7 à 0.8 pour les régions bien arrosées, - 0.8 à 2.0 pour les régions arides, - 3.0 à 3.5 pour les régions sahariennes. Ainsi le passage du débit de temps de retour T1 à un débit de temps de retour T2 s’effectue par :
QT 2 1 bLogT 2 QT 1 1 bLogT1 La valeur retenue pour le projet est : b = 0.8
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Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
N° BV 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
S (m²)
163 104 088,59 16 166,83 12 012,55 22 805,51 44 342,08 64 746,24 92 769,13 78 618,03 151 435,45 179 429,25 84 601,35
S (ha)
16 310,41 1,62 1,20 2,28 4,43 6,47 9,28 7,86 15,14 17,94 8,46
S (km²)
L (m)
C,AM
C,AV
PENTE
PENTE
PENTE
‰
%
m/m
H
23644,63
565,00
75,00
490,00
20,72
2,07
0,021
0,02
358,01
110,00
80,00
30,00
83,80
8,38
0,084
0,01
223,85
130,00
81,00
49,00
218,90
21,89
0,219
0,02
279,84
150,00
83,00
67,00
239,42
23,94
0,239
0,04
453,18
200,00
85,00
115,00
253,76
25,38
0,254
0,06
566,52
215,00
87,00
128,00
225,94
22,59
0,226
0,09
756,99
250,00
89,00
161,00
212,69
21,27
0,213
0,08
789,21
255,00
92,00
163,00
206,53
20,65
0,207
0,15
874,28
263,00
95,00
168,00
192,16
19,22
0,192
0,18
1000,36
275,00
102,00
173,00
172,94
17,29
0,173
0,08
778,83
250,00
103,00
147,00
188,74
18,87
0,189
333,00
104,00
229,00
178,11
17,81
0,178
163,10
12
306 885,44
30,69
0,31
1285,73
13
138 018,36
13,80
0,14
1052,81
300,00
102,00
198,00
188,07
18,81
0,188
14
396 611,45
39,66
0,40
1456,35
380,00
105,00
275,00
188,83
18,88
0,189
15
24 483,79
2,45
0,02
276,78
150,00
105,00
45,00
162,59
16,26
0,163
16
435 407,62
43,54
0,44
1526,62
403,00
104,00
299,00
195,86
19,59
0,196
0,07
641,90
210,00
108,00
102,00
158,90
15,89
0,159
0,01
248,07
140,00
109,00
31,00
124,97
12,50
0,125
0,09
1013,13
320,00
110,00
210,00
207,28
20,73
0,207
0,72
2185,03
365,00
111,00
254,00
116,25
11,62
0,116
0,08
638,73
200,00
109,00
91,00
142,47
14,25
0,142
0,07
564,86
190,00
111,00
79,00
139,86
13,99
0,140
0,88
2026,53
330,00
118,00
212,00
104,61
10,46
0,105
0,04
481,99
170,00
116,00
54,00
112,04
11,20
0,112
0,05
448,43
160,00
114,00
46,00
102,58
10,26
0,103
0,50
1258,47
245,00
112,00
133,00
105,68
10,57
0,106
0,04
428,04
140,00
112,00
28,00
65,41
6,54
0,065
215,00
112,00
103,00
93,55
9,35
0,094
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
68 718,73 9 083,59 87 949,14 719 470,39 83 594,80 70 232,93 879 010,31 41 658,66 47 789,84 497 769,52 43 285,95
6,87 0,91 8,79 71,95 8,36 7,02 87,90 4,17 4,78 49,78 4,33
28
197 300,92
19,73
0,20
1101,02
29
1 539 229,59
153,92
1,54
2812,60
255,00
114,00
141,00
50,13
5,01
0,050
30
17 982 742,68
1 798,27
17,98
8622,77
333,00
114,00
219,00
25,40
2,54
0,025
31
123 837,10
12,38
0,12
644,37
152,00
114,00
38,00
58,97
5,90
0,059
32
174 762,29
17,48
0,17
809,77
160,00
117,00
43,00
53,10
5,31
0,053
0,07
343,91
167,00
123,00
44,00
127,94
12,79
0,128
180,00
124,00
56,00
125,05
12,51
0,125
180,00
126,00
54,00
132,47
13,25
0,132
33
65 706,78
6,57
34
47 681,21
4,77
0,05
447,81
35
45 249,44
4,52
0,05
407,63
Page 86
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
N° BV
S (m²)
S (ha)
S (km²)
L (m)
C,AM
C,AV
PENTE
PENTE
PENTE
‰
%
m/m
H
36
28 956,01
2,90
0,03
343,71
167,00
128,00
39,00
113,47
11,35
0,113
37
24 783,56
2,48
0,02
201,93
158,00
139,00
19,00
94,09
9,41
0,094
38
16 154 745,06
1 615,47
16,15
7252,26
333,00
126,00
207,00
28,54
2,85
0,029
39
24 009,56
2,40
0,02
317,49
152,00
129,00
23,00
72,44
7,24
0,072
40
133 785,37
13,38
0,13
597,95
174,00
129,00
45,00
75,26
7,53
0,075
41
35 796,27
3,58
0,04
306,59
165,00
131,00
34,00
110,90
11,09
0,111
42
18 047,56
1,80
0,02
282,99
165,00
137,00
28,00
98,95
9,89
0,099
43
39 325,53
3,93
0,04
547,69
165,00
137,00
28,00
51,12
5,11
0,051
44
27 305,47
2,73
0,03
294,51
173,00
147,00
26,00
88,28
8,83
0,088
45
51 408,93
5,14
0,05
417,86
173,00
140,00
33,00
78,97
7,90
0,079
46
769 671,45
76,97
0,77
1528,89
248,00
139,00
109,00
71,29
7,13
0,071
47
2 014 403,34
201,44
2,01
2099,14
202,00
135,00
67,00
31,92
3,19
0,032
48
20 675,88
2,07
0,02
255,44
153,00
137,00
16,00
62,64
6,26
0,063
49
28 832,39
2,88
0,03
422,48
153,00
135,00
18,00
42,61
4,26
0,043
50
2 420 281,88
242,03
2,42
3708,55
286,00
118,00
168,00
45,30
4,53
0,045
Tableau 39 : Résultats des caractéristiques du bassin versant
Temps de concentration et Intensité de pluie La détermination de ce paramètre nécessite l’évaluation de la vitesse de l’écoulement de l’eau sur le bassin versant naturel. La valeur du temps de concentration est une valeur approximative qui dépend, pour partie, des précipitations et de la morphologie du Bassin Versant Naturel.
Valeurs de l’intensité de pluie en fonction du temps de concentration
Tableau 40 : Temps de concentration et Intensité de pluie
Page 87
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
La valeur de l’intensité de pluie obtenue du tableau est en mm/mn, on la multiple par 60 pour avoir I en mm/h Nous fournissons dans les tableaux suivants, les caractéristiques des bassins versants, les temps de concentration, l’intensité de pluie, les résultats de calcul des débits par les différentes formules ainsi que les débits du projet. 2.5 CALCUL HYDROLOGIQUE Bv 10km² par Formule de FULLER II
Formule régionale : HAZAN LAZAREVIK
Q1000 a S b Pour la région du Moyen Atlas : a=13,470 b=0,587 La formule de FULLER I s’écrit : QT 1
1 b log(T 1) QT 2 1 b log(T 2)
Avec b= 0,80 Formule régionale dite d’HAZAN LAZARAVIC Zone géographique
Relation
Rif Central
Q=15,55 x S^0,776
1000-1300
Rif Occidental
Q= 9,78 x S^0,793
800-1000
Rif Oriental
Q= 7,58 x S^0,808
600-800
Haut Atlas Saharien
Q= 9,88 x S^0,742
200-400
Moyen Atlas
Q= 14,94 x S^0,636
700-900
Moyen Atlas
Q= 13,51 x S^0,619
500-700
Moyen Atlas Karst
Q= 13,47 x S^0,587 Q=Q1000
400-700
N° du B.V. 1 30 38
A Km2 163,10 17,98 16,15
L Km 23,64 8,62 7,25
Tableau 47 : CALCUL HYDROLOGIQUE
Pluviométrie (mm)
Q1000 m3 / s 267,97 73,45 68,97
Q100 m3 / s 204,92 56,16 52,74
Q10 m3 / s 102,77 28,17 26,45
Bv >10km² par Formule de HAZAN LAZARAVIC Page 94
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
Tableau récapitulatif des débits de crues décennales MacMath
BURKLI ZIEGLER
Rationnelle
Mallet Gauthier
Fuller II
Hazan Lazarevic
20,72
-
-
-
224,98
210,23
102,77
224,98
358,01
83,80
0,21
0,17
0,02
-
-
-
0,21
1,20
223,85
218,90
0,26
0,21
0,03
-
-
-
0,26
4
2,28
279,84
239,42
0,39
0,34
0,05
-
-
-
0,39
5
4,43
453,18
253,76
0,59
0,57
0,07
-
-
-
0,59
6
6,47
566,52
225,94
0,70
0,74
0,09
-
-
-
0,74
7
9,28
756,99
212,69
0,84
0,95
0,11
-
-
-
0,95
8
7,86
789,21
206,53
0,76
0,83
0,09
-
-
-
0,83
9
15,14
874,28
192,16
1,08
1,33
0,16
-
-
-
1,33
10
17,94
1 000,36
172,94
1,14
1,48
0,17
-
-
-
1,48
11
8,46
778,83
188,74
0,76
0,86
0,10
-
-
-
0,86
12
30,69
1 285,73
178,11
1,57
2,22
0,26
-
-
-
2,22
13
13,80
1 052,81
188,07
1,01
1,24
0,14
-
-
-
1,24
14
39,66
1 456,35
188,83
1,87
2,74
0,32
-
-
-
2,74
15
2,45
276,78
162,59
0,35
0,33
0,05
-
-
-
0,35
16
43,54
1 526,62
195,86
2,00
2,96
0,35
-
-
-
2,96
17
6,87
641,90
158,90
0,63
0,70
0,08
-
-
-
0,70
18
0,91
248,07
124,97
0,18
0,15
0,02
-
-
-
0,18
19
8,79
1 013,13
207,28
0,81
0,91
0,09
-
-
-
0,91
20
71,95
2 185,03
116,25
2,15
3,79
0,42
-
-
-
3,79
21
8,36
638,73
142,47
0,67
0,79
0,10
-
-
-
0,79
22
7,02
564,86
139,86
0,60
0,69
0,09
-
-
-
0,69
23
87,90
2 026,53
104,61
2,31
4,29
0,52
-
-
-
4,29
24
4,17
481,99
112,04
0,41
0,44
0,06
-
-
-
0,44
25
4,78
448,43
102,58
0,42
0,48
0,06
-
-
-
0,48
26
49,78
1 258,47
105,68
1,67
2,81
0,37
-
-
-
2,81
27
4,33
428,04
65,41
0,33
0,34
0,05
-
-
-
0,34
28
19,73
1 101,02
93,55
0,93
1,17
0,14
-
-
-
1,17
29
153,92
2 812,60
50,13
-
4,66
0,55
-
-
-
4,66
30
1 798,27
8 622,77
25,40
-
-
47,61
48,41
28,17
48,41
31
12,38
644,37
58,97
0,58
0,73
0,10
-
-
-
0,73
32
17,48
809,77
53,10
0,68
0,92
0,12
-
-
-
0,92
33
6,57
343,91
127,94
0,56
0,64
0,10
-
-
-
0,64
34
4,77
447,81
125,05
0,46
0,50
0,07
-
-
-
0,50
35
4,52
407,63
132,47
0,46
0,49
0,07
-
-
-
0,49
36
2,90
343,71
113,47
0,33
0,34
0,05
-
-
-
0,34
B.V
A (Ha)
L (m)
PENTE(‰)
1
16 310,41
23 644,63
2
1,62
3
-
Q max (m3/s)
Page 95
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
94,09
MacMath 0,28
BURKLI ZIEGLER 0,25
-
Hazan Lazarevic -
Q max (m3/s) 0,28
7 252,26
28,54
-
-
46,93
45,20
26,45
46,93
2,40
317,49
72,44
0,25
0,23
0,03
-
-
-
0,25
40
13,38
597,95
75,26
0,68
0,82
0,12
-
-
-
0,82
41
3,58
306,59
110,90
0,37
0,39
0,06
-
-
-
0,39
42
1,80
282,99
98,95
0,24
0,20
0,03
-
-
-
0,24
43
3,93
547,69
51,12
0,28
0,30
0,04
-
-
-
0,30
44
2,73
294,51
88,28
0,29
0,26
0,04
-
-
-
0,29
45
5,14
417,86
78,97
0,40
0,41
0,06
-
-
-
0,41
46
76,97
1 528,89
71,29
1,82
3,02
0,40
-
-
-
3,02
47
201,44
2 099,14
31,92
-
4,24
0,59
-
-
-
4,24
48
2,07
255,44
62,64
-
0,19
0,03
-
-
-
0,19
49
2,88
422,48
42,61
0,22
0,19
0,02
-
-
-
0,22
50
242,03
3 708,55
45,30
-
5,31
0,61
-
-
-
5,31
B.V
A (Ha)
L (m)
PENTE(‰)
37
2,48
201,93
38
1 615,47
39
Rationnelle 0,04
Mallet Gauthier -
-
Fuller II
Tableau 48 : Tableau récapitulatif des débits de crues décennales
III.
DEBIT CAPABLE DES OUVRAGES
La capacité des ouvrages est généralement déterminée par la formule de MANNING STRICKLER régie par la loi des écoulements uniformes. Ce pendant les ouvrages hydrauliques construits sur les oueds et châabas comportent souvent un débouché linéaire (DL) deviennent à la largeur du lit majeur. Ils créent donc un obstacle à l’écoulement, t des crues qui deviennent non uniformes. Ce sont les équations des écoulements graduellement variés qui déterminent le profil hydraulique au voisinage de l’ouvrage et, dépendent des caractéristiques géométriques des sections de l’oued à l’amont, à l’aval de l’ouvrage et au niveau du rétrécissement. Pour les petits ouvrages hydrauliques (buses et dalots), drainent de faibles débits de crue, et présentent un obstacle non négligeable à l’écoulement on utilise la formule de DELORME, plus pessimiste que celle de MANNING STRICKLER qui introduit la notion de pente critique à partir de laquelle l’ouvrage atteint la capacité maximale (c.à.d. qu’au-delà de la pente critique, même si la pente augmente, l’ouvrage évacue toujours le même débit). La valeur de cette pente critique est de la forme :
Ic = 2/3. g. H / K2. Rh2/3 Avec : H : Hauteur d’eau à l’amont, K : Coefficient de STRICKLER, Rh : Rayon hydraulique à la profondeur critique. FORMULE DE DELORME
Qc = L. Yc.
g. Yc Page 96
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
Avec : Q: Débit critique (m3/s), L : Ouverture de l’ouvrage (m), Yc : Hauteur critique = 2/3 H, (H : Hauteur d’eau à l’amont de l’ouvrage). Pour les dalots on a : Qc = 1,5 . L . H4/3 Pour les buses on a : Qc = 2,8. R. H3/2 Avec R : rayon de la buse La hauteur (H) d'eau à l'amont de l'ouvrage dépend des caractéristiques géométriques de la section de l'obstacle par rapport à la section de l'écoulement. Elle peut être très variable, et les limites de la formule de DELORME sont : 0,8 h ≤ H ≤ 1,2h ; (avec R = Rayon de la buse (m)) H = hauteur d'eau à l'amont de l'ouvrage et h = hauteur de l'ouvrage L'application numérique donne pour les petits ouvrages hydrauliques les débits capables suivants : N° OH
N° BV
PT
PK
Q (m3/s)
OH Existants
OH Projetés
Qc (m3/s)
1
1
4
28.63
224,98
2 dalots triples 3,50 × 3,50 + Dalot double 3,50 × 3,50
À prolonger
275,01
2
2
13
213.45
0,21
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
3
3
26
490.58
0,26
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
4
4
31
590.22
0,39
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
5
5
35
697.21
0,59
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
6
6
39
801.03
0,74
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
7
7
42
865,00
0,95
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
SBV
45
943.77
-
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
8
8
51
1047.69
0,83
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
9
9
57
1222.09
1,33
Buse Ø 1000
À remplacer par dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
10
10
68
1425.71
1,48
Buse Ø 1000 Bouchée
À remplacer par dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
11
11
77
1638.03
0,86
Buse Ø 800
Buse Ø 1000
1,23
12
12
80
1713.23
2,22
Ouvrage Bouché
Buse Ø 1000
1,23
SBV
83
1779.41
-
2 Buse Ø 1000 Bouchées
À remplacer par dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
13
13
88
1902.12
1,24
Buse Ø 1000
À remplacer par 2 buses Ø 1000
2,46
14
14
100
2206.72
2,74
2 Buse Ø 1000
À remplacer par 3 buses Ø 1000
Page 97
3,70
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
N° OH
N° BV
PT
PK
Q (m3/s)
OH Existants
OH Projetés
15
15
107
2370.44
0,35
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
16
16
114
2522.72
2,96
2 Buse Ø 800
À remplacer par 3 buses Ø 1000
3,70
17
17
117
2585.67
0,70
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
18
18
120
2672.97
0,18
-
Buse Ø 1000
1,23
19
19
125
2784.55
0,91
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
20
20
128
2870.24
3.79
Dalot simple 1,5 × 1,5
Dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
21
21
141
3120.21
0,79
Buse Ø 800
Buse Ø 1000
1,23
22
22
147
3266.46
0,69
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
23
23
160
3557.83
4,29
-
Dalot simple 2,00 × 1,5
5,51
24
24
168
3751.74
0,44
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
SBV
172
3830.81
-
2 Buse Ø 1000
2 Buse Ø 1000
2,46
25
180
4004.18
0,48
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
SBV
186
4136.49
-
2 Buse Ø 1000
2 Buse Ø 1000
2,46
26
26
192
4267.06
2,81
Buse Ø 800 colmatée
Dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
27
27
198
4404.11
0,34
Buse Ø 800 colmatée
Buse Ø 1000
1,23
28
28
201
4504.35
1,17
Buse Ø 800
Buse Ø 1000
1,23
29
29
209
4687.97
4,66
-
Dalot simple 2,00 × 1,5
5,51
30
30
214
4769.86
48,41
3 Dalots triples 1,50×1,50 + 2 Dalots doubles 1,50×1,50
3 Dalots triples 1,50×1,50 + 2 Dalots doubles 1,50×1,50
53,74
SBV
219
4876.16
-
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
31
31
228
5081.78
0,73
Buse Ø 800
Buse Ø 1000
1,23
32
32
234
5219.64
0,92
-
Buse Ø 1000
1,23
33
33
253
5646.36
0,64
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
34
34
259
5781.21
0,50
Buse Ø 800
Buse Ø 800
0,71
35
35
5
76.39
0,49
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
36
36
12
225.93
0,34
-
Buse Ø 800
0,71
37
37
18
364.67
0,28
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
0,28
38
38
50
1136.19
46,93
3 Dalots triples 2 × 2
3 Dalots triples 2 × 2
25
Qc (m3/s)
1,23
76,37
Page 98
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
N° OH
N° BV
PT
PK
Q (m3/s)
OH Existants
OH Projetés
39
39
66
1501.92
0,25
-
Buse Ø 800
0,71
40
40
71
1619.35
0,82
2 Buse Ø 1000 Bouchées
Dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
41
41
78
176,00
0,39
-
Buse Ø 800
0,71
42
42
87
1769.36
0,24
-
Buse Ø 800
0,71
43
43
92
2094.66
0,30
Buse Ø 1000
Buse Ø 1000
1,23
44
44
108
2476.79
0,29
-
Buse Ø 800
0,71
45
45
115
2680.74
0,41
Dalot simple 1,5 × 1,5
Dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
46
46
126
2976.43
3,02
-
Dalot simple 1,5 × 1,5
4,13
SBV
133
3145.47
-
Buse Ø 800 colmatée
Buse Ø 1000
1,23
47
47
147
3481.07
4,24
Dalot double en biais ** × 2,00
Dalot simple 1,5 × 2,00
5,31
48
48
155
3647.92
0,19
-
Buse Ø 800
0,71
49
49
165
3891.78
0,22
-
Buse Ø 800
0,71
50
50
180
4187.65
5,31
Buse Ø 1000
Dalot simple 2,00 × 1,5
Qc (m3/s)
5,51
Tableau 49 : Liste des oh existantes et aménagements proposes
IV.
Dimensionnement des ouvrages
Les ouvrages projetés quant à leur conception et à leurs caractéristiques géométriques sont ceux des dossiers des ouvrages d’art type de la direction des routes à savoir : - Radiers submersibles (ordinaires et évidés) = SUB 78, - Ponts cadres : CAD 90. Les buses seront de diamètres 1000 et 800 en CAO, selon les recommandations de la DPE de Sidi Kacem. Le tableau ci-après donne la liste des ouvrages existants et projetés, les bassins versants traversés et des aménagements proposés compte tenu des calculs hydrologiques. Des traversées busées ( 600) sont prévues à l’intersection des pistes en vue de rétablir l’écoulement dans les fossés. Ces traversées sont au nombre de 4, elles sont localisées aux endroits récapitulés dans le tableau ci- après : N° 1 2 3 4
PT 9 14 177 256
DIAMETRE Ø 600 600 600 600
LONGUEUR(m) 6 6 6 6
Le rétablissement des pistes prévoit l’ajout d’un matériau de déglaisement (15 cm). Ces pistes sont localisées comme suit : PT 9 14 72 78 172 208
PK 87,28 179,34 1 379,15 1 514,02 3 543,33 4 355,08
COTE D D D G G G/D
LONGUEUR (m) 15,00 15,00 15,00 15,00 15,00 30,00 Page 99
Etude d’un projet de routes : Elargissement et Renforcement D’une route existante
3.1Pour les buses : Qc = 2,8 × R × D^ (3/2) × 0,88 DIMENSIONS (m) 0,60 0,80 1,00 1,20 1,50
DEBITS CAPABLES (m3/s) 0,8xH H 1,2xH 0,25 0,34 0,45 0,50 0,71 0,93 0,88 1,23 1,62 1,39 1,94 2,55 2,43 3,39 4,46
Types Double 0,69 1,41 2,46 3,89 6,79
Triple 1,03 2,12 3,70 5,83 10,18
3.2Pour les dalots : Qc = 1,5 × L × H^ (3/2) DIMENSIONS (m) L 2,50 1,50 1,50 2,00 2,00 2,00 2,50 2,50 3,25 3,00 3,00 3,00 3,50 3,50 3,50 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,50 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×
H 2,50 1,50 2,00 1,50 2,00 2,50 1,50 2,50 2,50 1,50 2,00 3,00 2,00 3,00 3,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00
DEBITS CAPABLES (m3/s)
Types
0,8xH
H
1,2xH
Double Triple
10,61 2,96 4,55 3,94 6,07 8,49 4,93 10,61 13,79 5,92 9,11 16,73 10,63 19,52 24,60 12,14 16,97 22,31 28,11 34,35 46,11 15,18 21,21 27,89 35,14 42,93 51,23 60,00
14,82 4,13 6,36 5,51 8,49 11,86 6,89 14,82 19,27 8,27 12,73 23,38 14,85 27,28 34,38 16,97 23,72 31,18 39,29 48,00 64,44 21,21 29,65 38,97 49,11 60,00 71,59 83,85
19,49 5,43 8,37 7,24 11,15 15,59 9,06 19,49 25,33 10,87 16,73 30,74 19,52 35,86 45,19 22,31 31,18 40,98 51,64 63,10 84,70 27,89 38,97 51,23 64,56 78,87 94,11 110,23
29,65 8,27 12,73 11,02 16,97 23,72 13,78 29,65 38,54 16,53 25,46 46,77 29,70 54,56 68,75 33,94 47,43 62,35 78,57 96,00 128,87 42,43 59,29 77,94 98,22 120,00 143,19 167,71
44,47 12,40 19,09 16,53 25,46 35,58 20,67 44,47 57,81 24,80 38,18 70,15 44,55 81,84 103,13 50,91 71,15 93,53 117,86 144,00 193,31 63,64 88,94 116,91 147,33 180,00 214,78 251,56
2 Double 2 Doubles + Triple Triples 59,29 16,53 25,46 22,05 33,94 47,43 27,56 59,29 77,08 33,07 50,91 93,53 59,40 109,12 137,51 67,88 94,87 124,71 157,15 192,00 257,74 84,85 118,59 155,88 196,44 240,00 286,38 335,41
74,12 20,67 31,82 27,56 42,43 59,29 34,45 74,12 96,35 41,34 63,64 116,91 74,25 136,40 171,88 84,85 118,59 155,88 196,44 240,00 322,18 106,07 148,23 194,86 245,55 300,00 357,97 419,26
88,94 24,80 38,18 33,07 50,91 71,15 41,34 88,94 115,62 49,60 76,37 140,30 89,10 163,68 206,26 101,82 142,30 187,06 235,72 288,00 386,61 127,28 177,88 233,83 294,66 360,00 429,57 503,12
Tableau 50 : Résultats de dimensionnement pour les dalots et les buses
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Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Dimensionnement les dalots par CAD90 : Après le calage des ouvrages hydrauliques, nous aurons besoin la hauteur de remblais pour le dimensionnement les dalots par CAD90
Figure 50 : les dimensions géométriques d’un dalot triple Rappel des donnes pour ce dalot
Figure 51 : Les donnes pour le dimensionnement de dalots triples
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Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Calculs les efforts maximums dans un demi-ouvrage
Figure 52 : Calculs les efforts maximums dans un demi-ouvrage
Page 102
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
Calculs les armatures principales pour ce dalot
Figure 53 : Calculs les armatures principales pour le dalot triple
Page 103
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
CHAPITRE VIII : ETUDE D’UNE ROUTE EXISTANTE APPLICATION DU PROJET Description du tracé La section à l’étude prend origine à hauteur de Bab Tyouka au niveau du PK 83+300 de la RN 4 (PK 0+000) et suit la piste existante jusqu'à la fin du projet au niveau du PK 4+300 de la RP 4553. La liaison commence par son passage à proximité de carrières dans un relief un peu valloné après avoir franchi l’oued Teslalt à environ 30 m de l’origine du projet. Elle suit la piste existante en passant par douar Cherarda au PK0+720 puis douars El Atamna au PK 1+380. Au PK 4+650 le tracé rencontre une bifurcation, tourne à gauche et continu à suivre la piste existante jusqu’à la fin projet au niveau de l’intersection avec la RP 4553. Le projet consiste à suivre globalement la piste existante avec quelques rectifications locales nécessaires pour ne pas couper la ligne HT à 2 reprises et également afin d’améliorer les caractéristiques de la route. A noter que la piste actuelle a une largeur qui varie de 4 à 6 m. Elle comprend quelques ouvrages hydrauliques surtout des buses dans un état de dégradation avancé qui nécessitent un remplacement.
Figure 54 : Plan de statuions de projet sidi Kacem
Page 104
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Levé topographique de la route Un lever (ou levé) a pour objectif de récolter des données existantes sur le terrain en vue de leur transcription, à l'échelle, sur plan ou sur carte. L'ensemble des informations obtenues, un semis de points, peut aussi avoir cette dénomination de lever. Deux opérations conjointes sont nécessaires pour pouvoir situer chaque point suivant trois axes X, Y (plan) et Z (altitude) : le lever planimétrique et le lever altimétrique. Il existe différents modes d'acquisition de ces données. Soit les opérations sont menées conjointement avec deux appareils de mesure différents (X, Y + Z), soit les opérations de lever sont réalisées à l'aide d'un seul appareil de mesure (X, Y, Z) : elle consiste à mettre un appareil de mesure (théodolite) sur un point de station choisi. La longueur effective du projet est de l’ordre de 10.30 Km.
Figure 55 : Levé topographique de la route
Tracé en plan de la route Le tracé d’une route est une succession de droites et de courbes. Procédure de tracé : 1) Choix du plan horizontal de référence (Plan de comparaison) 2) Définir le TN : tracé + cotes 3) Définir de projet : tracé + cotes 4) Numéroter la position des profils en travers 5) Indiquer les distances (partielles et cumulées) 6) Indiquer la déclivité du projet 7) Indiquer les caractéristiques géométriques du projet : alignements et courbes (vue en plan)
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Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
Figure 56 : Tracé en plan de la route
I.
CARACTERISTIQUE DU PROJET
Après le tracé en plan nous avons identifié tous les rayons de courbures au fur de mesure qu’ils vont respecter les normes géométriques et de choisir de quelle catégorie en fonction de la vitesse de base On doit d’abord respecter la norme géométrique, le raccordement progressif, la longueur d’introduction en fonction des rayons et les devers Pour les rayons > 175m alors on garde le profil normal 3 éme cat profil normal
profil unique
Rayon
Dévers(%)
Distance pour 2%
Distance pour 4%
dist pour 2%
dis pour 4%
75
7
79,17
39,58
37,5
18,75
80
6,5
75
37,5
33,33
16,67
90
6
70,83
35,42
29,17
14,58
100
5
62,5
31,25
20,83
10,42
110
4,5
58,33
29,17
16,67
8,33
120
4
54,17
27,08
12,5
6,25
125
4
54,17
27,08
12,5
6,25
130
4
54,17
27,08
12,5
6,25
140
3,5
50
25
8,33
4,17
150
3
45,83
22,92
4,17
2,08
160
3
45,83
22,92
4,17
2,08
170
2,5
41,67
20,83
0
0
175
2,5 41,67 20,83 0 0 Tableau 51 : les distances à respecter en fonction des rayons et devers pour le profil normal
Page 106
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Aussi on constate qu’il y a des profils 0.0 deux courbes en série profil 0.0 Rayon
Dévers(%) dist 0,0 pour 2% dis 0,0 pour 2.5% dis 0,0 pour 3% dis 0,0 pour 3.5% dis 0,0 pour 4%
75
7
58,33
46,67
38,89
33,33
29,17
80
6,5
54,17
43,33
36,11
30,95
27,08
90
6
50
40
33,33
28,57
25
100
5
41,67
33,33
27,78
23,81
20,83
110
4,5
37,5
30
25
21,43
18,75
120
4
33,33
26,67
22,22
19,05
16,67
125
4
33,33
26,67
22,22
19,05
16,67
130
4
33,33
26,67
22,22
19,05
16,67
140
3,5
29,17
23,33
19,44
16,67
14,58
150
3
25
20
16,67
14,29
12,5
160
3
25
20
16,67
14,29
12,5
170
2,5
20,83
16,67
13,89
11,9
10,42
175
2,5 20,83 16,67 13,89 11,9 Tableau 52 : les distances à respecter en fonction des rayons et devers pour le profil 0.0
10,42
Les dévers ont été limités à 4 % vu la présence assez fréquente de la neige sur la zone traversée. Nous fournissons le tableau récapitulant les caractéristiques géométriques du tracé en plan
II.
CHOIX DE LA CATEGORIE
Compte tenu du relief traversé et de la faiblesse du trafic prévisible, la liaison à l'étude est conçue conformément aux instructions de la 3ème catégorie d’après l’instruction sur les caractéristiques géométriques des routes de rase campagne de la DRCR. Les normes fondamentales de l’instruction de la 3ème catégorie sont comme suite : Caractéristiques Vitesse de référence Tracé en plan Rayon de courbure - minimum libre - minimum normal - minimum absolu Profil en long Rampe : - maximum normal - maximum absolu Raccordement en angle saillant Rayon de courbure minimum Raccordement en angle rentrant Rayon de courbure minimum
Normes 60 Km/h
175 m 125 m 75 m
7% 12 % 1000 m 1500 m
Tableau 53 : Les caractéristiques géométriques de projet
Page 107
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante 2.1Module numérique du projet MNT :
Un modèle numérique de terrain (MNT) est une représentation de la topographie (altimétrie et/ou bathymétrie) d'une zone terrestre (ou d'une planète tellurique) sous une forme adaptée à son utilisation par un calculateur numérique (ordinateur).
Figure 57 : Module numérique du projet MNT de projet
2.2 Axe en plan : Trace en plan axe 1 (PISTE) Pour chaussée neuve on a divisé notre tracé en deux sections car notre tracé contient beaucoup des points : Section 1 du PK 0.00 jusqu’à PK 2870.24
Figure 58 : Tracé en plan de projet sidi kacem section 1
Page 108
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Tabulation Section 1 :
Figure 59 : Tabulation d’axe de projet sidi kacem section 1
Section 2 du PK 2870.24 jusqu'à PK 5813.273
Figure 60 : Tracé en plan de projet sidi kacem section 2 Page 109
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Tabulation Section 2 :
Figure 61 : Tabulation d’axe de projet sidi kacem section 2
CARACTERISTIQUE GEOMETRIQUE DU TRACE EN PLAN : Globalement les caractéristiques géométriques du tracé en plan respectent les normes de la 3ème catégorie, à l’exception de 2 rayons à l’origine (R= 30 m) et à la fin (R=20 m) du projet faisant partie des carrefours. Les caractéristiques géométriques du profil en long respectent les normes de la catégorie en vigueur. Nous fournissons ci-après les tableaux récapitulant les caractéristiques géométriques du tracé en plan ainsi que celles du profil en long. 2.1.1. Les caractéristiques géométriques : Section 1 Elém
Caractéristiques
D1
GIS = 259.390g
C1
XC= 476397.872 YC= 404031.976 R = 50.000
D2
GIS = 201.389g
C2
XC= 476093.230
Longueur
Abscisse 0.000
X 476386.456
Y 404085.753
22.854
476368.096
404072.143
68.408
476347.883
404033.067
284.385
476343.170
403817.141
22.854
45.554 215.977
Page 110
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante YC= 403822.597 R = -250.000 D3
GIS = 214.950g
C3
XC= 475717.972 YC= 403758.314 R = -600.000
D4
GIS = 222.172g
C4
XC= 476350.457 YC= 403419.912 R = 110.000
D5
GIS = 198.423g
C5
XC= 476642.536 YC= 403339.580 R = 400.000
D6
GIS = 193.700g
C6
XC= 475998.876 YC= 403243.538 R = -250.000
D7
GIS = 215.397g
C7
XC= 474733.922 YC= 403334.812 R = -1500.000
D8
GIS = 216.297g
C8
XC= 475799.403 YC= 402863.889 R = -350.000
53.253 337.638
476336.368
403764.426
487.472
476301.504
403618.704
555.536
476281.950
403553.548
657.769
476247.061
403457.453
698.804
476240.490
403417.187
786.349
476242.659
403329.669
816.021
476244.493
403300.061
848.001
476247.653
403268.238
933.203
476241.600
403183.664
1147.539
476190.267
402975.565
1168.751
476185.041
402955.007
1354.545
476137.998
402775.267
149.834
68.064 102.233
41.036 87.545
29.672 31.979
85.202 214.336
21.212 185.794
22.430
1376.976 476131.627 402753.765 Tableau 54 : Les caractéristiques géométriques de tracé en plan : Section 1
2.1.2. Les caractéristiques géométriques : Section 2 Elém D19 C19
D20 C20
Caractéristiques GIS = 205.102g XC= 475314.450 YC= 401342.783 R = -400.000 GIS = 218.867g
Longueur
Abscisse 2870.238
X 475714.919
Y 401332.589
2892.139
475713.166
401310.759
2978.626
475697.011
401225.965
3144.359
475648.610
401067.457
21.901
86.487 165.733
XC= 475361.689
Page 111
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante YC= 401155.071 R = -300.000 D21
GIS = 234.569g
C21
XC= 475715.419 YC= 400870.289 R = 150.000
D22
GIS = 211.326g
C22
XC= 475576.384 YC= 400266.585 R = 120.000
D23
GIS = 183.858g
C23
XC= 475234.250 YC= 400111.888 R = -250.000
D24
GIS = 214.260g
C24
XC= 475612.140 YC= 399969.850 R = 150.000
D25
GIS = 197.191g
C25
XC= 475558.858 YC= 399589.709 R = 80.000
D26
GIS = 135.123g
C26
XC= 475644.570 YC= 399349.080 R = -80.000
73.995 3218.354
475618.535
401000.055
3279.392
475586.996
400947.797
3334.157
475567.786
400896.835
3952.937
475458.278
400287.822
4004.714
475460.221
400236.483
4068.640
475476.257
400174.601
4188.028
475478.005
400056.358
4242.579
475465.888
400003.169
4282.797
475462.286
399963.233
4660.218
475478.936
399586.180
4738.214
475516.926
399521.579
4937.334
475686.502
399417.210
5017.275
475724.555
399350.666
61.038
54.766 618.780
51.776 63.927
119.387 54.551
40.218 377.421
77.996 199.120
79.941
Tableau 55 : Les caractéristiques géométriques de tracé en plan : Section 2
Page 112
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
2.1Profile en long :
Le profile en long nous présente le terrain naturel avec les profils en travers et leurs PK
Figure 62 : Le profil en long de projet
2.1.1Caractéristiques de profil en long de Section 1 : Elém
Caractéristiques des éléments
Longueur
D1
PENTE= 2.621 %
PAR1
S= 60.7680 Z= 80.1058 R = -2000.00
44.431
D2
PENTE= 0.400 %
225.282
PAR2
S= 254.0687 Z= 80.9425 R = 6000.00
43.316
D3
PENTE= 1.122 %
155.442
PAR3
S= 544.1156 Z= 83.4410 R = -6000.00
47.330
D4
PENTE= 0.333 %
53.729
PAR4
S= 564.5564 Z= 83.5645 R = 4000.00
74.727
D5
PENTE= 2.201 %
42.643
Abscisse 0.000
Z 79.200
8.341
79.419
52.773
80.090
278.055
80.990
321.371
81.320
476.813
83.064
524.143
83.408
577.872
83.587
652.598
84.533
695.242
85.472
744.946
86.257
842.917
87.196
920.505
88.441
1279.052
96.514
1340.572
98.215
8.341
PAR5
S= 783.2838 Z= 86.4409 R = -4000.00
49.704
D6
PENTE= 0.958 %
97.971
PAR6
S= 785.4107 Z= 86.9206 R = 6000.00
77.588
D7
PENTE= 2.252 %
358.547
PAR7
S= 1143.9580 Z= 94.9936 R = 6000.00
61.519
D8
PENTE= 3.277 %
90.924 Page 113
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante PAR8
S= 1562.5719 Z= 103.3421 R = -4000.00
58.198
D9
PENTE= 1.822 %
134.494
PAR9
S= 1697.0654 Z= 105.7925 R = -4000.00
116.735
D10
PENTE= -1.096 %
149.045
PAR10
1431.496
101.194
1489.694
102.678
1624.187
105.129
1740.923
105.552
1889.967 103.918 S= 1933.8246 Z= 103.6774 89.905 R = 4000.00 Tableau 56 : Les caractéristiques géométriques de profil en long : Section 1
2.1.2 Caractéristiques de profil en long de 2 : Elé m
Caractéristiques des éléments
Longueur
D1
PENTE= -0.639 %
PAR1
S= 3126.1288 Z= 110.7280 R = 1500.00
33.364
D2
PENTE= 1.585 %
193.370
PAR2
S= 3232.3187 Z= 113.1022 R = 7000.00
68.193
D3
PENTE= 2.559 %
89.938
PAR3
S= 3629.3701 Z= 119.3339 R = -5000.00
219.954
D4
PENTE= -1.840 %
119.317
Abscisse 2870.238
Z 112.333
3116.541
110.759
3149.905
110.916
3343.276
113.982
3411.468
115.395
3501.406
117.696
3721.360
118.488
3840.676
116.292
3912.040
115.489
4185.897
114.359
4217.431
114.353
4231.634
114.407
4302.614
113.834
4341.693
113.056
4399.869
112.744
4681.541
115.332
246.303
PAR4
S= 3932.6663 Z= 115.4463 R = 5000.00
71.363
D5
PENTE= -0.413 %
273.858
PAR5
S= 4202.3987 Z= 114.3250 R = 4000.00
31.533
D6
PENTE= 0.376 %
14.203
PAR6
S= 4242.9078 Z= 114.4278 R = -3000.00
70.981
D7
PENTE= -1.990 %
39.078
PAR7
S= 4381.4969 Z= 112.6598 R = 2000.00
58.177
D8
PENTE= 0.919 %
281.672
Page 114
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante PAR8
S= 4718.2859 Z= 115.5005 R = -4000.00
62.982
D9
PENTE= -0.656 %
PAR9
S= 4946.3389 Z= 114.2197 R = 6000.00
190.515
D10
PENTE= 2.519 %
107.785
PAR1 0
4744.523
115.414
4906.983
114.349
5097.499
116.124
5205.283
118.839
162.460
S= 5243.0733 Z= 119.3153 24.823 R = -1500.00 Tableau 57 : Les caractéristiques géométriques de profil en long : Section 2
2.1.3 Les emplacements des ouvrages hydrauliques dans le profil en long :
Figure 63 : Calage des ouvrages hydrauliques sur la ligne rouge
2.2La ligne rouge de notre projet :
L’épaisseur de La structure de chaussée est 78cm, on fait le décapage de 30cm et on ajoute seulement 48cm pour passer la ligne rouge. L’axe rouge se présente la route, on prend en considération les emplacements des ouvrages hydrauliques, en respectant aussi les rayons minimaux sachant que la route est de 3eme catégorie : Rayon min normal = 2000m (saillant) Rayon min absolue = 1500m (saillant) Rayon min unique = 1000m (rentrant)
Page 115
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Figure 64 : La ligne rouge de projet
2.2.1Profil en long de section 1 : (piste)
Figure 65 : profil en long de section 1
2.2.2Profil en long de section 2 : (piste)
Page 116
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Figure 66 : profil en long de section 2
2.3Profil en travers : En remblais :
Figure 67 : profils en travers en remblais de projet
En déblais
Figure 68 : profils en travers en déblais de projet
Page 117
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Nous avons adopté le même profil en travers sur toute la section sauf pour les carrefours :
Figure 69 : le profil en travers de projet
2.4Calcul des divers :
Figure70 : calcul des divers dans piste
Page 118
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
III. Calage des ouvrages hydrauliques Pour assurer l’écoulement des eaux, il faut avoir une pente suffisante, 0.5% pour les dalots et 1.2% pour les buses. On observe pour chaque profil en travers le niveau de TN ainsi la hauteur des ouvrages. En prend en considération le coté économique déblai-remblai.
Figure 71 : calage des ouvrages hydrauliques : buses
Figure 72 : calage des ouvrages hydrauliques : dalots
Page 119
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
IV. Carrefours 4.1. Introduction Un carrefour est un lieu d’intersection deux ou plusieurs routes au même niveau. Le bon fonctionnement d’un réseau de voirie, dépend essentiellement de la performance des carrefours car ceux-ci présentent des lieux d’échanges et de conflits où la fluidité de la circulation et la sécurité du trafic sont indispensables. L’analyse des carrefours sera basée sur les données recueillies lors des enquêtes directionnelles, qui doivent fournir les éléments permettant de faire le diagnostic de leur fonctionnement. Les principaux types de carrefour que présentent les zones urbaines sont : a) Carrefour à trois branches (en T) : c’est un carrefour plan ordinaire à trois branches secondaires. Le courant rectiligne domine, mais les autres courants peuvent être aussi d’importance semblable. b) - Carrefour à trois branches (en Y):c’est un carrefour plan ordinaire à trois branches, comportant une branche secondaire uniquement et dont l'incidence avec l'axe principale est oblique (s'éloignant de la normale de plus 20°) c) -Carrefour à quatre branches (en croix) :c’est un carrefour plan à quatre branches deux à deux alignées (ou quasi) d) - Carrefour type giratoire ou carrefour giratoire : C’est un carrefour plan comportant un îlot central (normalement circulaire) matériellement infranchissable, ceinturé par une chaussée mise à sens unique par la droite, sur laquelle débouchent différentes routes et annoncé par une signalisation spécifique.
Figure 73 : Terminologie : carrefour
4.2. APPLICATION AU PROJET : Sur la route à l’étude, trois carrefours sont prévus : L’aménagement du premier carrefour, intersection de la RN4 et RP 4555, consiste à donner la priorité à la RN 4 vu son statut de route nationale, à savoir : -
-
Le raccordement des 2 voies avec un rayon de 15 m à la sortie et à l’entrée de la voie secondaire. L’amélioration du rayon d’entrée est fortement gênée par le franchissement de l’oued Teslalt situé vers l’origine du projet. Une signalisation adéquate du carrefour avec des panneaux de direction, de priorité et de jalonnement.
Page 120
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
Figure 74 : intersection de la RN4 et RP 4555
L’aménagement du second carrefour, intersection de la RP 4555 et RP 4553, consiste à donner la priorité à la RP 4553 vu son statut actuel, à savoir : -
Le raccordement des 2 voies avec un rayon de 15 m à la sortie de la voie secondaire et 20 m à son entrée. Une signalisation adéquate du carrefour avec des panneaux de direction, de priorité et de jalonnement.
Figure 75 : intersection de la RP 4555 et RP 4553
L’aménagement du troisième carrefour, intersection de la RP 4553 et RR 413, consiste à donner la priorité à la RR 413 vu son statut de route régionale, à savoir : -
Le raccordement des 2 voies avec un rayon de 15 m à la sortie et à l’entrée de la voie secondaire et 20 m à son entrée. Page 121
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante -
Une signalisation adéquate du carrefour avec des panneaux de direction, de priorité et de jalonnement. Les éléments d’implantation, d’assainissement et de signalisation sont fournis dans les plans carrefours joints au présent dossier. OUVRAGES DE PROTECTION Les ouvrages de confortement projetés sont surtout des rangées de gabion prévues pour La protection contre le sapement. Ils sont localisés comme suit : VOLUME (m3/ml) 1 5
PT 226bis -228 73
LONGUEUR (m) 32 31
COTE D G
Tableau 58 : listes des ouvrages de protection
Accotements bétonnés Les accotements seront bétonnés (20 cm de béton B3) au niveau des dalots vu la faible hauteur des remblais, et ce pour se prémunir contre la dégradation des accotements à ce niveau. Leur localisation est comme suivie : OUVRAGE
PT
PK
LONGUEUR (m)
LARGEUR (m)
EPPAISSEUR (m)
1 9 10 12-A 20 23 26 29 30
4 57 68 83 128 160 192 209 214
28.63 1222.09 1425.71 1779.41 2870.24 3557.83 4267.06 4687.97 4769.86
29.60 1.50 1.50 1.50 1.50 2.00 1.50 2.00 24.08
2 2 2 2 2 2 2 2 2
0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
Tableau 59 : Listes des accotements bétonnés
Perceptive de notre projet : sidi kacem
Figure 76 : Perceptive de notre projet : sidi kacem
Page 122
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante
V. Volume de terrassement et chaussée : Volume de terrassement : section 1 On distingue les terrassements en : Remblai : on apporte des terres pour surélever le terrain Déblai : on enlève des terres pour abaisser le niveau du terrain On distingue les projets : Projets linéaires, où l’on évalue le volume des terrassements par le calcul des profils en long et en travers (route, chemin de fer, etc.) et dans lesquels la largeur est négligeable par rapport à la longueur. Projets étendus, où d’autres méthodes doivent être appliquées N° PROF
ABSCISSE REMBLAI CURVILIGN VOLUME
DEBLAI VOLUME
N° PROF
ABSCISSE CURVILIGN
REMBLAI VOLUME
DEBLAI VOLUME
1
0.000
0.0
53.4
65
1381.074
211.0
0.0
2
8.981
0.0
86.4
66
1399.672
273.9
0.0
3
16.475
0.0
93.6
67
1422.866
174.1
0.0
4
28.632
224.2
62.5
68
1425.706
143.6
0.0
5
39.607
244.4
50.0
69
1448.783
153.4
0.0
6
49.176
29.1
39.9
70
1473.363
280.4
0.0
7
69.554
0.0
109.1
71
1498.309
336.3
0.0
8
90.337
0.0
194.2
72
1513.377
435.7
0.0
9
123.300
0.0
151.5
73
1542.974
573.0
0.0
10
148.718
0.3
119.2
74
1567.937
449.1
0.0
11
171.098
1.9
89.0
75
1591.499
320.2
0.0
12
188.936
4.8
87.2
76
1616.002
180.1
0.0
13
213.455
21.8
73.3
77
1638.031
167.8
0.0
14
225.636
1.3
64.3
78
1667.222
88.6
0.0
15
236.577
0.0
58.2
79
1692.761
26.1
0.0
16
259.738
0.0
68.1
80
1713.230
12.1
31.3
17
285.818
4.6
32.8
81
1734.531
5.0
18.2
18
306.410
17.0
2.5
82
1758.714
15.8
5.0
19
330.400
36.1
0.0
83
1779.405
74.1
29.7
20
353.294
70.4
0.0
84
1806.847
63.1
0.0
21
379.124
75.1
0.0
85
1831.241
59.8
0.0
22
399.600
14.0
8.0
86
1856.213
52.6
0.0
23
419.884
0.0
109.3
87
1881.953
47.0
0.7
24
443.201
0.0
148.4
88
1902.118
65.9
25.4
25
468.772
2.7
85.7
89
1929.604
24.6
22.3
26
490.579
41.6
76.7
90
1954.464
8.9
49.8
27
505.536
0.0
44.2
91
1980.778
6.9
50.3
28
524.924
0.0
68.5
92
2008.675
2.5
70.5
29
545.481
0.4
66.1
93
2035.114
0.0
83.1
30
566.526
19.8
36.6
94
2060.605
0.0
104.9
31
590.223
57.6
49.3
95
2086.766
1.5
85.5
32
622.877
20.0
24.6
96
2112.859
1.3
83.3
33
647.185
22.3
5.1
97
2139.124
1.0
90.6
34
675.209
50.4
0.0
98
2163.701
0.9
40.5
35
697.210
61.8
0.8
99
2186.463
35.7
0.0
Page 123
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante N° PROF
ABSCISSE REMBLAI CURVILIGN VOLUME
DEBLAI VOLUME
N° PROF
ABSCISSE CURVILIGN
REMBLAI VOLUME
DEBLAI VOLUME
36
726.523
1.2
164.3
100
2206.722
154.2
0.0
37
751.978
2.0
92.8
101
2223.770
183.5
0.0
38
775.238
2.5
19.5
102
2245.688
257.8
0.0
39
801.032
60.7
38.1
103
2271.193
248.5
0.0
40
823.339
27.6
6.1
104
2297.054
219.6
0.0
41
846.845
29.2
2.1
105
2321.844
193.6
0.0
42
865.004
96.7
8.3
106
2345.906
147.2
0.0
43
896.137
129.4
0.0
107
2370.443
65.5
8.4
44
917.968
125.8
0.0
108
2389.921
9.2
17.2
45
943.770
130.0
0.0
109
2411.365
0.3
65.2
46
963.313
81.3
0.0
110
2435.389
0.0
132.7
47
984.960
74.4
0.0
111
2459.031
0.0
126.1
48
1004.526
49.2
0.0
112
2481.632
0.0
132.9
49
1023.215
52.0
0.0
113
2507.819
1.0
94.3
50
1046.465
87.8
0.0
114
2522.722
0.0
86.5
51
1074.693
169.4
0.0
115
2550.798
11.7
19.9
52
1104.536
107.0
0.0
116
2571.511
7.6
17.4
53
1131.689
155.4
0.0
117
2585.668
2.1
53.7
54
1158.344
135.2
0.0
118
2615.038
1.9
95.5
55
1182.402
95.4
0.0
119
2643.339
5.1
61.9
56
1206.620
45.0
0.0
120
2672.971
7.7
96.6
57
1222.092
68.6
0.0
121
2701.139
4.1
98.5
58
1233.718
75.2
0.0
122
2718.683
0.6
83.8
59
1258.443
197.2
0.0
123
2742.466
0.0
110.1
60
1280.465
255.1
0.0
124
2765.153
1.6
55.5
61
1309.475
320.4
0.0
125
2784.549
49.4
56.9
62
1329.655
308.5
0.0
126
2806.692
0.0
108.1
63
1358.335
192.9
0.0
127
2830.596
0.0
91.6
64
1366.170
115.7
0.0
128
2844.109
0.0
93.2
129
2870.238
Total
0.0
87.2
10076
5074
Tableau 60 : Volume de terrassement : Volumes chaussée : section 1 N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME 1 0.000 21.0 11.3 66 1399.672 97.8 52.8 2
8.981
38.6
20.8
67
1422.866
60.9
32.9
3
16.475
46.0
24.8
68
4
28.632
54.1
29.2
69
1425.706
60.6
32.7
1448.783
111.5
60.2
5
39.607
48.1
25.9
70
1473.363
115.9
62.5
6
49.176
70.1
37.8
71
1498.309
93.6
50.5
7
69.554
96.3
52.0
72
1513.377
104.5
56.4
Page 124
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME 8
90.337
125.8
64.7
73
1542.974
127.7
68.9
9
123.300
136.6
70.8
74
1567.937
113.5
61.3
10
148.718
111.8
60.4
75
1591.499
112.5
60.7
11
171.098
94.1
50.8
76
1616.002
108.9
58.8
12
188.936
99.1
53.5
77
1638.031
119.9
64.7
13
213.455
85.9
46.3
78
1667.222
128.1
69.1
14
225.636
54.1
29.2
79
1692.761
107.7
58.1
15
236.577
79.8
41.1
80
1713.230
97.7
52.7
16
259.738
115.2
62.0
81
1734.531
106.4
57.4
17
285.818
109.2
58.9
82
1758.714
105.0
56.7
18
306.410
104.3
56.3
83
1779.405
112.6
60.8
19
330.400
109.7
59.2
84
1806.847
121.3
65.5
20
353.294
114.0
61.5
85
1831.241
115.5
62.3
21
379.124
108.4
58.5
86
1856.213
118.7
64.0
22
399.600
95.4
51.5
87
1881.953
107.4
58.0
23
419.884
102.0
55.1
88
1902.118
111.5
60.2
24
443.201
114.4
61.7
89
1929.604
122.5
66.1
25
468.772
110.9
59.8
90
1954.464
119.7
63.9
26
490.579
86.0
46.4
91
1980.778
126.9
68.5
27
505.536
80.4
43.4
92
2008.675
127.1
68.3
28
524.924
93.5
50.1
93
2035.114
121.5
65.2
29
545.481
97.3
52.5
94
2060.605
120.9
64.1
30
566.526
104.7
56.5
95
2086.766
122.3
66.0
31
590.223
131.9
71.2
96
2112.859
122.5
66.1
32
622.877
133.3
71.9
97
2139.124
119.0
64.2
33
647.185
122.5
66.1
98
2163.701
110.8
59.0
34
675.209
117.1
63.2
99
2186.463
100.7
54.3
35
697.210
120.1
64.8
100
2206.722
87.3
47.1
36
726.523
128.2
69.2
101
2223.770
91.2
49.2
37
751.978
114.0
61.5
102
2245.688
111.0
59.9
38
775.238
114.8
61.9
103
2271.193
120.2
64.9
39
801.032
112.6
59.9
104
2297.054
118.5
64.0
40
823.339
107.2
57.9
105
2321.844
114.3
61.7
41
846.845
97.5
52.6
106
2345.906
113.7
61.4
42
865.004
115.3
60.2
107
2370.443
103.0
55.6
43
896.137
123.9
66.9
108
2389.921
95.8
51.7
44
917.968
111.5
60.2
109
2411.365
106.4
55.8
45
943.770
106.1
57.3
110
2435.389
111.5
56.0
46
963.313
96.4
52.0
111
2459.031
108.2
50.6
47
984.960
96.4
52.0
112
2481.632
114.2
55.5
48
1004.526
89.5
48.3
113
2507.819
96.2
51.9
49
1023.215
98.1
53.0
114
2522.722
100.6
54.3
50
1046.465
120.5
65.0
115
2550.798
114.2
61.6
51
1074.693
135.9
73.3
116
2571.511
81.6
44.0
Page 125
Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE N° ABSCISSE CHAUSSEE ACCOTE PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME PROF CURVILIGN VOLUME VOLUME 52
1104.536
133.4
72.0
117
2585.668
101.9
54.7
53
1131.689
125.9
68.0
118
2615.038
135.0
72.8
54
1158.344
118.7
64.0
119
2643.339
135.6
73.2
55
1182.402
113.0
61.0
120
2672.971
135.3
73.0
56
1206.620
92.9
50.1
121
2701.139
107.0
57.7
57
1222.092
63.4
34.2
122
2718.683
96.7
52.2
58
1233.718
85.1
45.9
123
2742.466
108.7
58.7
59
1258.443
109.4
59.0
124
2765.153
98.5
53.1
60
1280.465
119.4
64.4
125
2784.549
97.2
52.4
61
1309.475
115.1
62.1
126
2806.692
107.7
57.5
62
1329.655
114.3
61.7
127
2830.596
87.6
46.6
63
1358.335
85.4
46.1
128
2844.109
92.8
36.2
64
1366.170
53.2
28.7
129
2870.238
61.1
26.5
65
1381.074
78.4
42.3 13433
7193
Total
Tableau 61 : Volume de chausse et accotement : Total de volume de terrassement
Volume déblais
Volume remblais
section 1
5074
10076
section 2
3992
19884
total
9066
29960
Tableau 62 : Total de volume de terrassement
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CONCLUSION Dans notre étude, nous avons essayé de respecter toutes les normes existantes qu’on ne peut pas négliger et qu'on a prés en considération, le confort, la sécurité des usagers puis l’économie. Ce projet de stage de fin d’étude a été une occasion pour mettre en application les connaissances théoriques acquises pendant notre formation. Cette étude nous a permis de cerner presque tous les problèmes techniques qui peuvent se présenter dans un projet routier. Elle était l’occasion pour nous de tirer profit de l’expérience de personnes du domaine, et d’autre part d’apprendre une méthodologie rationnelle à suivre pour l'élaboration d'un projet de travaux publics. Encore une fois, ce modeste travail nous a poussé à mieux maîtriser l’outil informatique en l’occurrence les logiciels : Piste, AUTOCAD, COVADIS, vue leur traitement rapide et la précision de leurs résultats.
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ANNEXES Coupes géotechniques des puits de reconnaissance des sols de plateforme
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Etude d’un projet de routes : élargissement et renforcement D’une route existante Courbes d’analyse granulométrique de sols de plateforme
Résultats des essais de portance de sols de plateforme
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Profils en travers types illustrant structures chaussées liaison
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BIBLIOGRAPHIE
Catalogue-structures-types-chaussées-neuves1 Ressources en Eau du MAROC Tome I Ressources en Eau du MAROC Tome II
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WEBOGRAPHIE
http://www.equipement.gov.ma https://fr.wikipedia.org http://almohandiss.com
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