INTRODUCTION

Un tracé routier est défini géométriquement par le tracé de son axe en plan et en profil en long, et par le profil en travers. Ces caractéristiques sont déterminées de façon à correspondre à la solution la meilleure du point de vue économique; mais elles doivent, en tout état de cause, satisfaire certaines conditions minimales imposées par la nature et l'importance du trafic prévu.

Le tracé en plan de l'axe des routes est composé de lignes droites raccordées par des courbes. Dans le temps le tracé rectiligne a été considéré comme le meilleur parce que le plus court, actuellement un tracé infléchi est généralement préféré pour deux raisons d'une par les très longs alignements sont favorables à l'éblouissement par les phares; d'autre part, la recherche d'une harmonie géométrique entre la route et le paysage, s’accommode mal d'un tracé strictement rectiligne. En général, la configuration du terrain oblige à incurver très sensiblement les tracés. Trois éléments interviennent pour limiter les courbes :

- L'inscription des véhicules longs dans les courbes de faible rayon.- La visibilité' en courbe.- La stabilité, sous la sollicitation centrifuge, des véhicules.

Le profil en long d'une route doit être une courbe continue; la circulation rapide impose que cette continuité s'étende aux inclinaisons s’étend qu'il soit besoin de considérations théoriques, on conçoit que les brusques variations de pente telles que cassis, dos d'âne, etc.., sont, extrêmement inconfortables et dangereuses pour les véhicules circulant à grande vitesse. Pratiquement le profil en long est composé d'éléments de lignes droites raccordés par des paraboles.

La largeur des chaussées en profil en travers dépend essentiellement de considérations de débit.

Dans le présent document seront exposées les méthodes de calcul du tracé en plan, du profil en long et de l'implantation de l'axe avec traitement des études de cas.

Un texte extrait de l'instruction sur les caractéristiques géométriques des routes en rase campagne est annexé à ce document ainsi que l'instruction sur les caractéristiques géométriques des routes à faible trafic.

I - RACCORDEMENT EN TRAÇE EN PLAN

1- PRESENTATION DE LA CLOTHOÎDE

Les courbes à courbures progressives utilisées dans le tracé routier appartiennent à la famille des clothodes et sont considérées comme zone de transition entre un alignement droit et un arc de cercle de rayon R.

La relation fondamentale d'une branche clothoïdale est:

A 2 =RL

A: paramètreR: Rayon de la courbeL: Longueur de la branche clothoïdale ,qui peut être estimé par la formule (longueur

d'introduction du dévers)

dont laquelle: V : vitesse de base de la catégorie . D : dévers en fonction de R. d0 :variation du dévers par seconde de temps de parcours à la vitesse de base de la

catégorie d'aménagement :d0=2% pour Excep- ,1 ère et 2ème catégorie d0 =2 à 4 % pour 3ème catégorie.

2- CALCUL DES ELENIENTS D'UNE CLOTHIIOIDE

La table 1 contient, sous chaque numéro de référence, tous les éléments d'une clothoide à l'exception de et SL ( Fig 1) - Donc elle donne les valeurs suivantes

L; A ; AR ;Xm ; ':; X ;Y; IK ;TLR R R R RR R R

A partir de ces valeurs et en connaissant le rayon R, et l'une des valeurs L,A, AR ; on déterminera les autres.

Exemple I

Données R 500 lu; A 260 ni A = 260 0,52 valeur correspondant au R 500 numéro 4l5 de la table.

Solution

Les valeurs trouvées pour ce numéro doivent~ après multiplication par R - 500 m, les éléments cherchés de la clothoide

L = 0.270400 x 500 = 135,20rnAR = 0,003Q45 x 500 = 1,52m Xtfl = 0,135118 x 500 = 67,56m

= =8,6071~

x =0,269906 x 500 = 134,95mY 0,012170 x 500' =6,08rnTK =0,090291 x 500 =45,15mTL =0,180439 x 500 =90,22iîi

Exemple 2

Données : - Route 2ème Catégorie V = 80 Km/H~ - R = 200 m d'où d = 5,5% avec d0 =2%

Solution

Calcul de la longueur d'introduction du dévers.L = 80 .5,5 + 2,5 = 88,88889m3,6 2

L = 88,889= 0,4444444 valeur correspondant au numéro 489

R 200 de la table.

Donc les valeurs des éléments de la clothooïde sont

A = 133,33 mAR 1,64 mXm = 44,37 m

= 14,1471 gi'X =88,45 mY =6,56 mTK=29,77 mTL =59,41 m