travaux de rehabilitation de la route nationale rn 1

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

D’ANTANANARIVO

DOMAINE : SCIENCE DE L’INGENIEUR

MENTION : SCIENCE ET INGENIERIE DES

MATERIAUX

Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du diplôme Master-

Titre Ingénieur en

Science et Ingénierie des Matériaux

TRAVAUX DE REHABILITATION DE LA ROUTE NATIONALES RN1, AU

PK2+500-PK7+900- FORMULATION D’UN ENROBE BITUMINEUX UTILISÉ

POUR COUCHE DE SURFACE

Soutenu le : 12 Mars 2021

Présenté par Monsieur : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka

Directeur de Mémoire : RAKOTOMALALA Zolimboahangy, Maître de Conférences

Encadreur Professionnel : Monsieur RAZAFY Nomenjanahary Rivo, Chercheur Enseignant

Année de promotion : 2018

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE

D’ANTANANARIVO

DOMAINE : SCIENCE DE L’INGENIEUR

MENTION : SCIENCE ET INGENIERIE DES

MATERIAUX

Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du diplôme Master-

Titre Ingénieur en

Science et Ingénierie des Matériaux

TRAVAUX DE REHABILITATION DE LA ROUTE NATIONALES RN1, AU

PK2+500-PK7+900- FORMULATION D’UN ENROBE BITUMINEUX UTILISÉ

POUR COUCHE DE SURFACE

Soutenu le 12 Mars 2021

Présenté par Monsieur : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka

Membre de Jury

- Président de Jury : Docteur RAZAFIMAHEFA Mirana, Enseignant Chercheur

- Examinateurs :

o Professeur titulaire RANAIVONIARIVO Velomanantsoa Gabriely, Enseignant Chercheur

o Docteur RAZAFINJATOVO Charles, Enseignant Chercheur

- Directeur de Mémoire :

o Docteur RAKOTOMALALA Zolimboahangy, Enseignant Chercheur

- Encadreur Professionnel :

o Monsieur RAZAFY Nomenjanahary Rivo, Chercheur Enseignant

Promotion 2018

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka 1

SIM M2

TENY FISAORANA

Voalohany indrindra dia hisaorantsika ANDRIAMANITRA noho ny fitahiana, sy ny

famindrampo, ny hatsaram-panahy, ny fanampiana ary ny fiarovana izay nomeny antsika

nandritra ny fandalinana sy ny fanomanana an’izao fanohanan-kevitra sy asa soratra izao.

Ny fanehoana ny fisaorana lalina sy ny fanajana dia natokana ho an'ny

RAKOTOSAONA Rija Lalaina, Profesora, Mpampianatra Mpikaroka, Talen'ny Sekoly

Polyteknika eto Antananarivo, noho ny namelany ahy hanovo fahalalana tao amin'ny Sekoly.

Tianay ihany koa ny maneho fisaorana an'i Ramatoa RANDRIANARISON Mino

Patricia, Maître de Conférences, Mpampianatra Mpikaroka, lehiben’ny sampam-piofanana

« Science et Ingénerie des Matériaux ».

Atolotra ihany koa ny fisaorana an’i Ramatoa RAZAFIMAHEFA Mirana,

Mpampianatra Mpikaroka, nanaiky hitarika izao asa fitsarana ny asanay izao.

Ny fisaorana ihany koa dia atolotra an'i Dokotera RAKOTOMALALA Zolimboahangy,

Maître de Conférences, Mpampianatra Mpikaroka, noho ny fahatokiana napetrany taminay sy

namela anay hanatanteraka izao asa izao. Manantena izahay fa ny fahatanterahan'izao asa

soratra izao dia ho vavolombelom-pankasitrahana azy.

Fisaorana feno fankasitrahana ihany koa ho an’i Andriamatoa RAZAFY

Nomenjanahary Rivo, Mpikaroka Mpampianatra, nitarika sy nanoro anay tamin’ny hai-tao

rehetra nandritra ny asa notanterahana an-toerana sy fanoratana izao raki-kevitra izao.

Mankasitraka an’Andriamatoa RANAIVONIARIVO Velomanantsoa Gabriely,

Professeur titulaire, Mpampianatra Mpikaroka sy Andriamatoa RAZAFINJATOVO Charles,

Mpampianatra Mpikaroka izay nanaiky hitsara sy hanome fanitsiana sy torohevitra hanatsarana

ny asanay.

Ny fisaoranay ihany koa dia atolotra:

Ho an’ireo ray aman-dreny noho ny fanohanana ara-moraly, ara-pitaovana, ara-bola ary ny

torohevitra sarobidy izay nanampy ahy betsaka.

Ho Anareo namana noho ny fanampiana sy ny fiaraha-miasa nataonareo nandritra izay dimy

taona lasa izay.

Ho an'ireo rehetra izay nandray anjara na lavitra na akaiky


SIM M2

REMERCIEMENT

Tout d’abord, rendons grâce à l’Éternel DIEU tout puissant, pour les bienfaits, la

miséricorde, la bonté, le soutien et la protection qu’il nous a prodigués tout au long de notre

étude et la préparation de ce présent mémoire.

L’expression de notre profonde gratitude et nos respectueuses déférences s’adresse au

RAKOTOSAONA Rija Lalaina, Professeur, Enseignant Chercheur, Directeur de l’École

Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, pour nous avoir permis d’étudier à l’École

Supérieure Polytechnique d’Antananarivo.

Nous voudrions aussi exprimer tous nos remerciements à Madame

RANDRIANARISON Mino Patricia, Maître de Conférences, Enseignant Chercheurs, Chef de

la Mention Science et Ingénierie des Matériaux.

Nos vifs remerciements s’adressent à Madame RAKOTOMALALA Zolimboahangy,

Maître de conférences, Enseignant chercheurs, notre Directeur de Mémoire de nous avoir

encadré et permis de réaliser ce mémoire dans des conditions optimales. Nous espérons que la

réalisation de ce mémoire sera le témoignage de notre admiration et de nos remerciements à

son égard. Un profond remerciement va à l’endroit de Monsieur RAZAFY Nomenjanahary

Rivo, Chercheur Enseignant, notre encadreur professionnel pour ses conseils et directions

pendant les études sur terrain ainsi qu’à la réalisation de ce travail

Nous estimons notre gratitude au Professeur Titulaire RANAIVONIARIVO

Velomanantsoa Gabriely, et au Docteur RAZAFINJATOVO Charles, Enseignant Chercheur

qui a bien voulu consacrer leur temps pour venir juger ce travail et d’apporter ces remarques et

conseils.

Nos remerciements s’adressent :

À nos parents pour leur soutien moral, matériel, financier et leur précieux conseil qui

nous ont aidés beaucoup.

À nos amis pour leur aide et collaboration pendant les 5 années passés.

À tous ceux qui ont contribué de loin ou de prés

Encore une fois Merci


SIM M2

SOMMAIRE

TENY FISAORANA

REMERCIEMENTS

SOMMAIRE

LISTE DES NOTATIONS

LISTE DES ABREVIATIONS

LISTE DES PHOTOS

LISTE DES FIGURES

LISTE DES TABLEAUX

INTRODUCTION GENERALE

■ PARTIE I : ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES

CHAPITRE I : PRESENTATION GENERALE DU PROJET

CHAPITRE II : STRUCTURE D’UNE CHAUSSEE

CHAPITRE III : LES ENROBES BITUMINEUX

CHAPITRE IV : LES DIFFERENTS TYPES DE DEGRADATIONS LIEES A LA

CHAUSSEE

CHAPITRE V : CLASSIFICATION DES MATERIAUX POUR CHAUSSEE

■ PARTIE II : ETUDES TECHNIQUES

CHAPITRE VI : IDENTIFICATION DES DEGRADATION DU TRONÇON

CHAPITRE VII : CARACTERISATION DES MATERIAUX

■ PARTIE III : ETUDE DE LA REHABILITATION

CHAPITRE VIII : TRAVAUX DE REHABILITATION

CHAPITRE IX ; CALENDRIER DES TRAVAUX

CHAPITRE X : ESTIMATION DES COUTS

CHAPITRE XI : EVALUATION ENVIRONNEMENTALE

CONCLUSION GENERALE

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

REFERENCES WEBOGRAPHIQUES

TABLE DES MATIERES

RESUME


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LISTE DES NOTATIONS

A : Susceptibilité thermique

CA : Coefficient d’Aplatissement

Cc : Coefficient de courbure

Cu : Coefficient d’Uniformité

DG : coefficient de Dégradabilité

Dmax : Diamètre Maximale

ES : Équivalent de Sable

FR : coefficient de fragmentabilité

IP : Indice de Pénétrabilité

Ip : Indice de plasticité

IPI : Indice portant Immédiat

Km : kilomètre

LA : Los Angeles

MDE : Micro Deval en présence d’Eau

MS: Medium Setting

RN: Route Nationale

RS: Rapid Setting

SS: Slow Setting

TL : Taux Liants

VBS : valeur au bleu de méthylène

𝜔: Teneur en eau naturelle du sol

𝜔𝐿 : Teneur eau à la limite de liquidité du sol

𝜔𝑝 : Teneur en eau à la limite de plasticité du sol

𝜔𝑛𝑎𝑡 : Teneur en eau naturelle

𝜔𝑂𝑃𝑁 : Optimum Proctor Normal

: Coefficient correcteur

: Surface Spécifique


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LISTE DES ABREVIATIONS

AR : Arase

BB : Béton Bitumeux

BEI : Banque Européenne d’Investissement

CAM : Coefficient d’Agressivité moyenne

CBR : California Bearing Ratio

CST : Cahier de Spécification Technique

CUA : Commune Urbaine d’Antananarivo

EME : Enrobé à Module élevé

EPI : Équipement de Protection contre l’Inhalation

FAO: Food and Agriculture Organization

GB: Grave Bitume

GTR : Guide de Terrassement Routiers

HAP : Hydrocarbure Aromatique Polycyclique

LCPC : Laboratoire Central Ponts et Chaussées

MVA : Masse Volumique Apparente

MVR : Masse Volumique réelle

MECIE : Mise en Comptabilité des Investissements avec l’Environnement

OMS : Organisation Mondiale de la Santé

OPN : Optimum Proctor Normal

PCG : Presse à Cisaillement Giratoire

PF : Plate-Forme

PIB : Produit Intérieur Brut

PK : Point kilométrique

PL : Poids lourds

PST : Partie Supérieure de Terrassement

PTCA : Poids total en charge autorisée

SETRA : Service d'études sur les transports, les routes et leurs aménagements

TBA : Température de ramollissement Bille et Anneau


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LISTE DES PHOTOS

Photos 1:Fissuration longitudinale ........................................................................................... 47

Photos 2: Fissuration transversale ............................................................................................ 48

Photos 3 : Affaissements au bord de la route ........................................................................... 48

Photos 4 : Nid de poule ............................................................................................................ 48

Photos 5 : Canaux bouchés ....................................................................................................... 49

Photos 6 : Zone plein d’eau ...................................................................................................... 49

Photos 7: Dénivellation entre chaussée et regard ..................................................................... 50

Photos 8: Coupe et tranchée ..................................................................................................... 50

Photos 9: Machine Los Angeles ............................................................................................... 52

Photos 10 : Appareil MDE et Tambour ................................................................................... 55

Photos 11:Les différents section d'aménagements de la RN 1 ................................................. 79

Photos 12 : Scarification de la chaussée ................................................................................... 81

Photos 13: Pose d'enrobés ........................................................................................................ 81

Photos 14: Compactage ............................................................................................................ 82

Photos 15 : Reprofilage ............................................................................................................ 83


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LISTE DES FIGURES

Figure 1: Évolution de la population du 4 eme Arrondissement ................................................ 13

Figure 2 :Coupe type d’une chaussée ....................................................................................... 16

Figure 3: Classification GTR des sols ...................................................................................... 33

Figure 4: Diagramme de Plasticité ........................................................................................... 35

Figure 5 : Tamis ....................................................................................................................... 56

Figure 6: Courbe granulométrique du sabler 0/4 ..................................................................... 59

Figure 7: Place de la courbe du sable 0/4 dans le fuseau des enrobés ..................................... 60

Figure 8 : Courbe granulométrique du gravillon 4/10 de la carrière ........................................ 61

Figure 9:Place de la Courbe granulométrique du gravillon 4/10 dans le fuseau des enrobés .. 61

Figure 10 Appareil de mesure ES : .......................................................................................... 63

Figure 11 : Tamis à fente .......................................................................................................... 65

Figure 12 : Courbe de viscosité du DINORAM® SLB en fonction de température ............... 69

Figure 13 : Courbe de densité du DINORAM® SLB en fonction de température .................. 69

Figure 14 : Courbe de viscosité CESABASE ® 200 .............................................................. 71

Figure 15 : Courbe de densité de CESABASE ® 200 ............................................................. 71

Figure 16 : Courbes des constituants ........................................................................................... I

Figure 17 : Courbe de mélange avec fuseau 0/10 Formule A ..................................................... I

Figure 18 : Courbe de mélange avec fuseau0/10 formule B ....................................................... I

Figure 19: Courbe granulométrique de gravillon 10/14 ............................................................ II

Figure 20: Courbe granulométrique de gravillon 10/20 ........................................................... III


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LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1: Niveau de formulation d'enrobés .......................................................................... 22

Tableau 2: Classification des sols selon GTR .......................................................................... 31

Tableau 3 : Classification de sol selon l'état hydrique ............................................................ 32

Tableau 4: Classifications des sols grenus .............................................................................. 34

Tableau 5: Classifications des sols fins .................................................................................. 34

Tableau 6 : Classification des sols selon leur portance ........................................................... 39

Tableau 7: Classification du bitume routier ............................................................................ 42

Tableau 8: Classification des bitumes fluidifiés ..................................................................... 44

Tableau 9 : Nombre de boulets en fonction des classes granulaire ......................................... 53

Tableau 10 : Charges boulets relative à la classe granulaire pour gravillons 4/14 ................ 55

Tableau 11 : Caractéristiques des agrégats de la carrière ....................................................... 57

Tableau 12 : Analyse granulométrique de sable 0/4 de la carrière ......................................... 59

Tableau 13: Analyse granulométrique de gravillon 4/10 ........................................................ 60

Tableau 14 : Correspondance entre classe granulaire et Écartement ...................................... 65

Tableau 15 : Caractéristique du bitume .................................................................................. 66

Tableau 16 : Spécification de DINORAM® SLB .................................................................. 68

Tableau 17 : Spécification de CESABASE ® 200 .................................................................. 70

Tableau 18 : Caractéristiques du HCl ˃25% ........................................................................... 72

Tableau 19: Formules d'enrobés.............................................................................................. 73

Tableau 20 : Résultat Marshall formule A .............................................................................. 75

Tableau 21 : Résultat Marshall formule B ............................................................................. 75

Tableau 22: Trafic actuel 2020 ............................................................................................... 79

Tableau 23: Planning du travail .............................................................................................. 86

Tableau 24: Couts estimé sur la mise en œuvre et fournitures d'enrobés bitumineux ............ 90

Tableau 25: Analyse granulométrique de gravillon 10/14 ....................................................... II

Tableau 26 : Analyse granulométrique 10/20 ......................................................................... III

Tableau 27 : Spécification sur les composants ....................................................................... IV

Tableau 28 : Spécifications bitumes purs ................................................................................ V

Tableau 29 : Spécification sur les liants .................................................................................. VI

Tableau 30 : Spécification GB ................................................................................................ VI

Tableau 31 : Spécifications de BB ......................................................................................... VII


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INTRODUCTION GENERALE

Les routes sont des moyens de communication primordiaux au développement de

l’économie d’un pays et les relations. Elles assurent l’occupation du territoire, l’exploitation

des ressources, permettant le déplacement des personnes, le transport des marchandises et de

dispenser des services. Selon les derniers statistiques du réseau routier à Madagascar, 64% des

routes tracés sont en mauvaise état en raison du manque et d’absence d’entretien périodique ou

à cause des catastrophes naturelles. En outre le pourcentage des routes non revêtue est d’environ

80 % qui sont toujours dans un état précaire et vétustes, souvent désigner comme « la route de

l’impossible »

Mais le problème se pose, malgré les dispositifs d’entretiens mise en place, les

financements et les organes compètent et contrôle, pour une route nouvellement réhabilitée et

renforcés les dégradations sont prématurément apparues après quelque mois de sa mise en

œuvre. D’où l’élaboration de ce mémoire, intitulé :

≼ TRAVAUX DE REHABILITATION DE LA ROUTE NATIONALE RN1, AU PK2+500-

PK7+900-FORMULATION D’UN ENROBE BITUMINEUX UTILISÉ POUR COUCHE DE

SURFACE ≽

La présente étude comporte trois parties :

■ La première partie est consacrée au contexte général de l’étude :

Présentation générale du projet

Structure d’une chaussée

Les enrobés bitumineux

Les différents types de dégradations liées à la chaussée

Classification des matériaux

■ La deuxième partie s’articule autour des études techniques faites au laboratoire et in-situ, et

relate la classification et caractérisations des matériaux étudiée pour les travaux de

réhabilitation.

Identification du tronçon

Caractérisation des matériaux

■ La troisième partie se focalise sur l’étude de réhabilitation

Travaux de réhabilitation

Calendrier des travaux

Estimation des couts


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L’étude environnementale


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PARTIE I : ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES


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CHAPITRE I : PRESENTATION GENERAL DU PROJET

I. Présentation générale du projet

Prévues d’une durée de vie de 15 ans, les routes de la capitale de Madagascar sont déjà à l’état

de fatigue, selon les techniciens des travaux publics. Le Gouvernement de la République de

Madagascar a reçu un financement de la banque Européenne d’Investissement (BEI), et a

l’intention d’utiliser une partie du montant de celui-ci pour effectuer les paiements au titre du

projet : Travaux de réhabilitation de voiries urbaines dans la Commune Urbaine

d’Antananarivo, de la route d’ITAOSY et de la bretelle d’AVARABOHITRA. Selon l’article

premier et de l’article 25 de l’ordonnance n°2019-001 relative au patrimoine routier, 9215 km

des routes vont être réhabilités grâce à ce financement et l’entretien de voirie et trottoir y font

partie. Il s’agit évidemment de la réhabilitation des routes nationales traversant la ville des

milles : RN1, RN2, RN3, RN4 et RN7 qui se divise en 4 lots de chantier.

I.1 Contexte générale

I.1.1 Les différents lots de chantier de réhabilitation à Antananarivo [w2]

Travaux de réhabilitation de voiries urbaines dans la commune urbaine d’Antananarivo.

■ Lot 1 :

Travaux d’urgence de la RN2 entre le PK0+000 et le PK6+000 (Gare Soarano-Mahazo) et de

la route RN3 entre PK1+500 et le PK 10+500 « Andravoahangy Ambony-Sabotsy Namehana »

■ Lot 2 :

Travaux d’urgence de la RN4 entre le PK0+000 et le PK9+200 : « Soarana-Imerinafovoany »

■ Lot 3 :

Travaux d’urgence de la RN4 entre le PK0+000 et le PK11+00 :« Soarano-Mandrimena »

■ Lot 4 :

Travaux d’urgence de la RN1 entre le PK2+500 et le PK7+900 : « Rondpoint Anosy–Sortie

Pont Ampitatafika »et « la route d’Itaosy du pont Ampasika à la cité des assureurs et la bretelle

d’Avarabohitra ».

I.1.2 Délimitation de la zone du tronçon étudiée

La zone du projet est localisée principalement dans le IV ème arrondissement de la commune

Urbaine d’Antananarivo ou CUA, délimité au Nord par le premier Arrondissement, à l’Est par

le deuxième Arrondissement, au Sud par la Commune Rurale de Tanjombato, à l’Ouest par la

commune Rurale d’Anosizato Ouest et la Commune Rurale de Bemasoandro. Sa superficie est

de 13Km² et composé par 32 Fokontany qui sont reparties en quatre zones.


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I.1.3 Démographie de la zone

C’est un arrondissement fortement peuplé (450 000 habitant actuellement). Le IV eme

Arrondissement de la CUA a une densité de 38 000 habitants par km² et 2/3 de la zone est

inondable.

(Source : Bureau de 4 eme arrondissement)

I.1.4 Le réseau de transport dans la zone du projet

Le plus utilisé et le plus praticable dans la zone de notre projet est le réseau routier qui répond

aux exigences des usagers pour le transport des marchandises (produits agricoles, alimentaires,

...) et des passagers (paysans, agents administratifs, étudiants, ...), ainsi des coopératives et

sociétés de transports assurent ces déplacements.

■ Pour le transport en zone suburbaine :

Ligne G (KOFIAMO)

■ Pour les transports urbains :

Les camions transporteurs des produits de premières nécessités

Les autobus transports personnels

Les minibus (TAXIBE : 163 ; 113, 157,172, ...)

I.1.5 Les activités économiques

Les activités économiques dans la zone d’influence du projet sont orientées surtout vers le

commerce, et vers l’hôtellerie. Citons quelques-uns des plus connues : SHOP AVENIR,

DZAMA, TSENAN’TANTSAHA (ANOSIBE), etc.

Croissance Démographique de la Population du IV eme Arrondissement

Figure 1: Évolution de la population du 4 eme Arrondissement


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I.2 Information sur le projet

Le projet concerne deux routes :

■ Rondpoint Anosy vers pont Ampitatafika (5.4km)

■ La route d’Itaosy du pont Ampasika à la cité des assureurs et la bretelle d’Avarabohitra

(5.6km).

Il englobe le tronçon de 11 km, Le projet se trouve en zone urbaine à très forte densité de

population. Ce tronçon crée des embouteillages durant l’heure de pointe, voire même en toute

heure de la journée.

I.3 Géolocalisation du projet

Carte 1 : Lot 4 des travaux de réhabilitation de la RN1 (Source Google Earth)

I.4 Constat et état du terrain

Le long de l’axe Anosikely vers Anosizato, des dégâts superficiels de la chaussée, ainsi que des

infrastructures en très mauvaise état sont visibles, des dalles bouchées qui bloquent l’évacuation

d’eau usées et les eaux de ruissellements, la largeur de chaussée est insuffisante face à

l’évolution rapide du trafic, qui entraine dans son sillage des embouteillages monstrueux, et


SIM M2

l’usures de couche de roulement partout, qui est l’un de facteur majeur de la fatigue de la

chaussée.

I.5 Conclusion

Malgré ces travaux de réhabilitation, les problèmes de circulation persisteront toujours surtout

dans les villes de milles, l’explication étant multiple et très complexes. Le facteur majeur est la

construction illicite et informel, qui engendre un blocus énorme très difficile à résoudre et qui

nuisent au plan urbanisme et impact le dimensionnement de la chaussée en engendrant

l’étroitement de toute la majorité des routes et aggravant les embouteillages.


SIM M2

CHAPITRE II : STRUCTURE D’UNE CHAUSSEE

La chaussée a pour fonction d’assurer la circulation des usagers dans des bonnes conditions de

sécurité et de confort en assurant la répartition des sollicitations mécaniques avec des

déformations admissibles au niveau des sols supports.

II. Structure de la chaussée [1]

Les corps de la chaussée sont généralement constitués des couches mises en œuvre sur un sol

support (Partie Supérieure de Terrassement).

II.1. Les constituants de la chaussée

La chaussée est une structure multicouche mise en œuvre sur une plate-forme support de sol

terrasse. La partie supérieure des terrassements (PST) désigne la zone supérieure des terrains

en place ou rapportés et fait environ 1m d’épaisseur. La plate-forme de la PST est l’arase de

terrassement dit AR. La couche de forme (CDF) ne fait pas partie intégrante de la chaussée

mais bien de son sol support. Elle constitue la plate-forme support de chaussée appelée PF. Les

couches d’assises sont la couche de fondation et la couche de base. La couche de surface est

constituée d’une couche de roulement et d’une couche de liaison.

Figure 2 :Coupe type d’une chaussée


SIM M2

II.2. Le sol support [2]

II.2.1 Définition

Cadre géotechnique

Un sol est défini comme un mélange d’éléments solides (le plus souvent des particules ou

grains) constituant le squelette solide, d’eau (pouvant circuler ou non entre les particules) et

d’air ou de gaz.

Biologie

Le sol est défini comme la peau vivante des continents, l’épiderme de la terre. Il s’agit d’une

fine couche, généralement meuble, située à l’interface de la lithosphère et de l’atmosphère, c’est

le support de la vie animale, végétale ainsi que des activités humaines.

II.2.2 Types de sol

On peut distinguer essentiellement deux types de sols :

Les sols grenus (pulvérulents) à d50>80μm (50 % des éléments du sol ˃ 80μm)

Les sols fins (ou cohésifs) à d50 < 80 μm

Nous retiendrons la présence d’argile qui est un matériau très sensible à l’eau, mais aussi de

limons.

■ Sols grenus (pulvérisant)

Ce sont les sables et les graves principalement. Les grains se détachent les uns des autres sous

leur poids. Ces sols sont plus fortement perméables à l’eau.

■ Sols fins (cohésifs)

Les argiles : Taille des grains < 2μm

Les particules restent collées les unes aux autres. Le sol présente une cohésion : il a l’apparence

d’un solide et ne se désagrège pas sous l’effet de la pesanteur. Ce sont des sols peu perméables

à l’eau.

Les limons : 2 μm taille des grains63 μm

Les grains ont une taille intermédiaire entre celle des argiles et du sable. Les limons sont

beaucoup moins sensibles que les argiles aux variations de teneur en eau, et possèdent des

propriétés de perméabilité vis-à-vis de l’eau intermédiaire entre celles du sable et de l’argile.

II.3. La Couche de forme (CDF) [3][4]

II.3.1. Définition

Selon GTR : « La couche de forme est une structure plus ou moins complexe permettant

d’adapter les caractéristiques aléatoires et dispersées des matériaux de remblai ou du terrain en


SIM M2

place aux caractéristiques mécaniques, géométriques, hydrauliques et thermiques prises comme

hypothèses dans la conception de la chaussée ».

II.3.2. Rôle et objectif de la Couche De Forme

■ À court terme :

La Couche De Forme assure :

La traficabilité,

Permet le compactage de la couche d’assise

Garantit le nivellement uniforme des couches de chaussée,

Assure la protection du sol support (AR) contre les intempéries, notamment le gel

■ À long terme :

Elle assure :

Les fonctions d’homogénéisation

Maintien et amélioration de la portance

Offre une protection thermique du sol support

II.3.3. Caractéristiques géotechniques de la couche de forme [w2] [3]

Les caractéristiques géotechniques de la couche de forme sont :

CBR 5

Densité optimale d’au moins 95%

Ip 20

Granulométrie maximale 150 mm

II.4. La couche d’assise [w3] [w4]

L’assise est composée de deux couches, la couche de fondation et la couche de base.

II.4.1. Couche de fondation

Objectifs et Rôles de la couche de fondation

■ Apporte aux chaussées la résistance mécanique aux charges verticales induites par le trafic

■ Répartissent les pressions sur le support

II.3.4. Caractéristiques géotechniques de couche de fondation

Les caractéristiques de la couche de fondation sont :

CBR30

Densité optimale d’au moins 95%

Ip 20


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Granulométrie maximale 60 mm

II.4.2. Couche de Base

L’objectifs et rôles de la couche de base est de recevoir les contraintes verticales et les

déformations dues aux efforts de cisaillement. Les caractéristiques géotechniques de la couche

de base sont :

CBR 80

Densité de 95% de l’OPM

II.5. Couche de Surface

La couche de surface est constituée d’une couche de roulement et d’une couche de liaison.

II.5.1 Couche de Liaison

Permet de spécialiser la couche de roulement au confort et à la sécurité des usagers.

Permet l’accrochage aux couches d’assise.

II.5.2 Couche de roulement

Protège l’assise contre les agressions du trafic, du climat et des polluants accidentels.

Assure la sécurité et le confort des usagers.

Le déplacement d’usagers différents (véhicules, cycles, piétons).

II.5.3 Remarque

La couche de surface doit maintenir l’intégrité de la structure et protège les autres couches des

infiltrations d’eau par son étanchéité.


SIM M2

III. Introduction [5]

La grande majorité des bitumes sont utilisés pour la construction des routes, en raison de leurs

propriétés mécaniques uniques. La technique de construction routière n’a jamais cessé

d’évoluer. Les bitumes sont fabriqués industriellement par la distillation des pétroles bruts. On

peut aussi y ajouter des polymères ou des additifs pour en modifier les propriétés physico-

chimiques. Ces procédés permettent d’obtenir une gamme très variée de produits pouvant

répondre aux exigences d’utilisations très différentes : « les produits bitumeux ».

III.1. Les enrobés bitumeux [6]

III.1.1 Définitions :

On appelle enrobé bitumineux tout mélange de 93 à 96 % de granulats (gravillons ou sable),

des fillers (filler ou fines) et de 4 à 7% des liants hydrocarbonés appliqués en une ou plusieurs

couches. C’est le squelette minéral et la teneur en liant qui déterminent les caractéristiques

mécaniques et fonctionnelles de l’enrobé. Outre la taille des granulats, leur friabilité, leurs

caractéristiques géométriques et leur résistance aux efforts influent sur les caractéristiques de

l’enrobé final.

III.1.2 Les différents types d’enrobés bitumeux

Vu que le goudron a des propriétés cancérigènes, son utilisation en tant que liant est délaissée

au profit du bitume. On distingue en fonction de la granulométrie, du degré de compactage et

du dosage en bitume différents types d’enrobés bitumineux qui sont :

Le grave bitume(GB)

Le béton bitumineux(BB)

L’enrobé à module élevé(EME)

Aussi à travers le mode de production, on distingue deux types d’enrobés qui sont :

Les enrobés à chaud

Les enrobés à froid ou grave émulsion.

III.1.3 Les méthodes d’étude et Essais de performance des enrobés

Il existe plusieurs méthodes pour établir, en laboratoire, les performances et les propriétés

mécaniques d’un enrobé.

■ L’essai Duriez NF EN 12697 – 12 : détermine, pour sa part, la résistance à la compression

et la résistance au désenrobage d’un enrobé.


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■ L’essai d’orniérage NF EN 12697 – 22 : permet de déterminer la résistance de l’enrobé

soumis à l’action des véhicules et sous haute température.

■ Essai de module complexe NF EN 12697 – 26 : Cet essai caractérise le comportement

viscoélastique des enrobés en fonction de la fréquence et de la température.

■ Essai de fatigue : Cet essai consiste à solliciter en flexion au travers de son bord libre une

éprouvette trapézoïdale d’enrobé encastré à sa base.

III.1.4 Formulation d’enrobés [7]

Rappel :

Une formulation se définit comme étant une méthode regroupant un ensemble de 3éléments

plus ou moins liés.

Avec P : ensemble des propriétés physiques, chimiques et mécaniques

E : ensemble des essais utilisés pour mesurer ces propriétés

V : ensemble des valeurs seuils à respecter pour chaque propriété

→ La méthode de formulation n’est recevable que lorsque: P(E) ⊂V

C’est-à-dire que les propriétés mesurées à travers les essais réalisés doivent être incluses aux

valeurs seuils. Il existe plusieurs types de méthode de formulation d’enrobés qui sont fonction

de l’histoire, du contexte technique et de la méthodologie de dimensionnement. Les 02 plus

utilisées qui sont en fonction de la technique et de la méthode de dimensionnement

disposée sont :

■ La méthode française :

Cette méthode se fait en deux étapes :

1) Détermination de la quantité minimale de liant

La quantité de liant se détermine en fonction de la granulométrie du mélange. Pour toute

composition granulométrique, on puisse définir une quantité minimale de liant nécessaire pour

assurer sa durabilité, une formule a pu être établie en fonction du module de richesse des grains.

(1)

Avec

TL= K× 𝛼 × √𝛴5

(Méthode) = {P, E, V}


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α = 2.65

𝑀𝑉𝑅𝑔 ; coefficient correcteur

Σ : surface spécifique

(2)

Avec les proportions massiques :

G : des éléments supérieurs à 6.3 mm

S : des éléments compris entre 6.3 mm et 0.315 mm

S : des éléments compris entre 0.315 mm et 0.08 mm

f : des éléments inférieurs à 0.08 mm.

2) L’essai à la presse à cisaillement giratoire (PCG)

Traduit le comportement de l’enrobé lors du compactage. Cet essai permet d’évaluer la

compacité de l’enrobé, c’est à dire le pourcentage de vides dans le mélange ainsi que sa

maniabilité lors de la mise en œuvre.

■ Le Marshall mix design ou méthode Marshal

Choix de la teneur en liant pour une certaine densité du mélange qui satisfait à une stabilité

minimale et un fluage évoluant dans un intervalle d’acceptation.

III.1.5 Niveau de formulation

Tableau 1: Niveau de formulation d'enrobés

Niveau de formulation Étape de la formulation

Niveau 1 Essai Marshall ou PCG + essai duriez

Niveau 2 Essai Marshall ou PCG + essai duriez + Essai

d’orniérage

Niveau 3 Essai Marshall ou PCG + essai duriez + Essai

d’orniérage + essai de module complexe

Niveau 4

Essai Marshall ou PCG + essai duriez + Essai

d’orniérage + essai de module complexe + essai

de fatigue

100 Σ = 0.25G + 2.3S + 12s + 135 f


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III.2. Les liants hydrocarbonés pour usage routier [8]

III.2.1 Les bitumes

III.2.1.1 Définition

Les bitumes sont des produits hydrocarbonés issus des huiles de roches, de couleur noire,

visqueux et presque solides à la température ambiante. Ce sont des mélanges complexes

d’hydrocarbures, ils s’utilisent dans divers domaines comme les chaussées, les étanchéités et

surtout les constructions routières par ses propriétés adhésives et imperméabilité à l’eau,

III.2.1.2 Caractéristiques du bitume

■ Structures chimiques

La composition chimique des bitumes varie avec l’origine des pétroles bruts dont ils sont issus.

Un traitement à l’heptane normal permet de séparer le bitume en deux fractions :

Asphaltènes (insolubles) qui représentent de 10 à 30% du bitume

Les maltènes (solubles) qui sont des huiles, 40 à 60% du bitume,

III.2.2 Spécification du bitume [w5] [w6]

Les bitumes routiers sont classifiés suivant la norme NF EN 12 591 en tenant compte des

caractéristiques physiques du bitume. Pour spécifier les bitumes afin de répondre aux

différentes demandes à leur usage ; de nombreux essais ont été normalisés et adoptés.

III.2.2.1 Pénétrabilité à l’aiguille et indice de pénétration IP NF EN 1426

Il consiste à déterminer la consistance des bitumes et des liants bitumineux au moyen d’une

aiguille de référence pénétrant verticalement dans un échantillon de liant, suivant des conditions

parfaitement définies. La valeur obtenue traduit la dureté des bitumes : plus un bitume est dur,

plus la valeur de sa pénétrabilité est faible.

■ Susceptibilité thermique A

(3)

III.2.2.2 Température de ramollissement Bille et Anneau (NF EN 1427)

La température de ramollissement bille et anneau(TBA) est la température à laquelle une bille

calibrée (3,5g) traverse, sous l'effet de son poids et à vitesse de chauffe constante (5°C/mn) un

anneau de métal aux dimensions normalisées rempli de bitume

■ Pour les températures de ramollissement

𝐴 =log 𝑃1−log 𝑃2

𝑇1−𝑇2 et IP =

20−500𝐴

1+50𝐴


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Comprises entre 30 °C à 80 °C : Le liquide de bain est de l’eau,

Supérieurs à 80 °C et jusqu’à 150 °C Le liquide de bain est de glycérol,

■ Pour les points de ramollissements.

Pour les températures de ramollissement inférieures ou égales à 80 °C

Le résultat est donné en arrondissant à 0,2 °C près la moyenne des deux températures

enregistrées. Pour les températures de ramollissement supérieures à 80 °C, le résultat est donné

en arrondissant à 0,5 °C près.

■ Mesure directe de TBA

(4)

III.2.2.3 Densité (norme EN 15326)

La densité des bitumes est mesurée au pycnomètre, généralement à 25 °C. Elle est supérieure à

1 pour tous les bitumes routiers de pénétrabilité inférieure à 220 x 0,1 mm.

III.2.2.4 Perte de masse au chauffage (norme NF T 66-011)

Après avoir chauffé le bitume à 163 °C pendant 5 h dans les conditions prévues par la méthode,

on mesure :

La variation du poids de l’échantillon (en général< 1 %),

La chute de la pénétrabilité (toujours < 30 %).

III.2.2.5 Point d’éclair (norme EN ISO 2592)

Le point d’éclair d’un bitume (COC, Cleveland Open Cup) est la température minimale à

laquelle il faut le porter pour que les vapeurs émises s’allument momentanément en présence

d’une flamme, en opérant dans des conditions normalisées.

III.2.2.6 Point de feu (EN ISO 2592)

C’est la température minimale à laquelle un bitume soumis à une petite flamme présentée à sa

surface, dans des conditions normalisées, s’allume et continue à brûler pendant un temps

spécifié.

𝐴 = log 𝑃(𝑇1) − log 800

𝑇1 − 𝑇𝐵𝐴


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III.2.2.7 Solubilité (norme EN 12592)

La solubilité d’un bitume est définie comme étant le pourcentage de matières solubles dans

certains solvants (sulfure de carbone, trichloréthylène, tétrachlorure de carbone et

tétrachloréthylène), en cas de contestation, le solvant de référence est le sulfure de carbone

III.2.2.8 Ductilité (norme EN 13589)

Cet essai consiste à mesurer la force subie par une éprouvette soumise à un allongement. Cette

éprouvette de forme déterminée est étirée à une vitesse de 50 mm/min, à la température imposée

par l’essai.

III.2.2.9 Adhésivité (NF EN 13614)

Cet essai permet de voir la capacité de collage du liant avec les granulats. L’essai d’adhésivité

consiste à mélanger 5 g de liant avec 100 pierres de granulat dans un récipient contenant de

l’eau distillée et porté à la température de 60°C pendant 16 h.

ADHESIVITE = (%) pourcentage de surface de granulat recouverte d’un film de bitume. (Si le

granulat est entièrement recouvert, l’adhésivité =100. Si le bitume est séparé du granulat,

l’adhésivité =0)

III.2.2.10 Compacité

La compacité absolue d’un enrobé s’exprime par le rapport des masses volumiques apparente

et réelle rapporté à 100. C’est cette compacité qui est toujours prise en compte pour la

formulation des enrobés.

(5)

MVA : masse volumique apparente

MVR : masse volumique réelle

III.2.2.11 Teneur en paraffine (NF EN 12606-2)

La méthode de détermination de la teneur en paraffine est basée sur la filtration de la paraffine

rendue insoluble à -20 °C dans un mélange d’alcool et d’éther.

Compacité (%) = 𝑀𝑉𝐴

𝑀𝑉𝑅 x 100


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CHAPITRE IV : LES DIFFERENTS TYPES DE DEGRADATIONS DE

LA CHAUSSEE

IV. Introduction

La chaussée supporte plusieurs types de sollicitations :

■ Répartition de la contrainte des charges verticales (référence essuie standard de 130 kN)

■ Sollicitations tangentielles dues au passage des véhicules

■ Sollicitations climatiques (eaux infiltres, gel).

Afin d’évaluer la structure de la chaussée, des mesures et des observations visuelles sont

nécessaire pour établir la condition de la structure, de diagnostiquer les causes de la dégradation

et de choisir les solutions de réhabilitation adéquates (choix des matériaux,).

IV.1 Les différents types de dégradations visibles

Chaque déformation nécessite une fiche descriptive montrant les éléments suivants :

■ Description : Nomination et Caractérisation

■ Causes probables

■ Niveau de sévérité

Faible : Stade initial de la dégradation, souvent difficile à percevoir

Moyenne : dégradation continue, visible et à sentir au conduite

Majeur : dégradation accentué, visible, sécurité et confort compromis

IV.1.1 Fissuration

IV.1.1.1 Fissuration Transversale

a) Description

Rupture de revêtement perpendiculaire à la direction de la route généralement sur toute la

largeur de la chaussée

b) Cause probable :

Vieillissement et fragilisation du bitume

Joint de construction mal exécutée lors de pose d’enrobé

Retrait thermique

c) Niveau de sévérité : dimension de l’ouverture de fissure

Faible : fissures simple à bord francs et ouverture de fissure inférieure à 5mm


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Moyen : fissure simple a bords affaissé et occupe le long d’un axe dont la dimension de

fissure entre 5 à 20 mm

Majeur : Fissure multiples le long de la chaussée à bord érodés et il y a présence de

fissure en carrelage

IV.1.1.2 Fissuration en piste de roue

a) Description :

Rupture de revêtement, parallèle à la route et situé dans les pistes des roues

b) Cause probable :

Fatigue du revêtement (trafic lourd)

Capacité structurale insuffisante de la chaussée

Mauvaise drainage des couches granulaires de la chaussée

c) Niveau de sévérité : dimension d’ouverture

Faible : ouverture inferieur à 5mm

Moyen : ouverture entre 5 à 20 mm

Majeur : ouverture supérieur à 20 mm

IV.1.1.3 Fissures en carrelages

a) Description : Rupture de revêtement sur des superficies plus ou moins étendues

b) Cause probable :

Fatigue du revêtement (trafic lourd)

Vieillissement de la chaussée

Capacité de portance insuffisante

c) Niveau de sévérité :

Faible : bord de route non détruit

Moyen : bord de route faiblement détruit

Majeur : bord de route détérioré

IV.1.2 Ornières

a) Description :

Dépression longitudinale situé dans les pistes des roues dont la largeur voisine le 250 mm,

souvent similaire à des traces de pneus.


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b) Causes probables :

Compactage insuffisante de l’enrobe lors de la mise en place

Usure de l’enrobé en surface

Enrobé trop faible pour résister au type de trafic

c) Niveau de sévérité : profondeur de l’ornière

Faible : profondeur inférieure à 10 mm

Moyen : entre à 10 et 20 mm

Majeur : supérieure à 20 mm

IV.1.3 Affaissement

a) Description :

Distorsion du profil en bordure de la chaussée au voisinage de conduite souterraine

b) Causes probables :

Matériaux mal compacté ou inadéquats

Secteur marécageux

Mauvaise état du réseau souterrain

c) Niveau de sévérité : profondeur de dénivellation

Faible : Dénivellation dot la profondeur est inférieure à 20 mm

Moyen : Dénivellation compris entre 20 à 40 mm de profondeur

Majeur : Dénivellation dont la profondeur supérieure à 40 mm

IV.1.4 Pelade

a) Description :

Arrachement par plaque de l’enrobé de la couche de surface

b) Cause probable :

Épaisseur insuffisante de la couche de surface

Chaussée fortement sollicité par le trafic

Mauvaise adhérence de la couche de surface

c) Niveau de sévérité : dépend de la surface d’arrachement

Faible : surface d’arrachement inférieur à 0.5m²

Moyen : surface d’arrachement entre 0.5 à 1.0 m²


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Majeur : surface d’arrachement supérieure à 1.0 m²

IV.1.5 Nid de poule

a) Description :

Désagrégation localisée du revêtement sur toute son épaisseur formant des trous arrondis à

contour bien défini, ayant chacun des profondeurs variables.

b) Cause probables :

Épaisseur insuffisante de couche de revêtement

Faiblesse ponctuelle de la fondation

Chaussée fortement sollicité par le trafic


Faible : diamètre inférieure à 200 m

Moyen : diamètre entre 200 à 300mm

Majeur : diamètre plus de 300 mm

IV.1.6 Ressuage

a) Description :

Remonté du bitume à la surface de revêtement, bien visible et accentuée dans les pistes de roues.

b) Cause probables :

Excès de liants d’accrochage

Formulation d’enrobé inadaptée aux sollicitations

Surdosage du bitume


Faible : bande de revêtement plus foncé et moins 25% de la chaussée sont affectés

Moyen : les pistes de roues sont délimitées par la couleur noire du bitume et moins de

50% de surface sont affectés.

Majeur : Surface à aspect humide et luisant, la majorité de la surface est affectés.

IV.1.7 Dénivellation des regards et puisards

a) Description :

Inégalité entre la surface de revêtement et le dessus d’un regard et puisards


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b) Cause probable :

Perte de matériaux autour de la structure

Tassement de la chaussée

Impacts dynamiques cumulant des déformations permanentes


Faible : dénivellation inférieure à 20 mm

Moyen : dénivellation entre 20 mm à 40 mm

Majeur : dénivellation plus de 40 mm

IV.1.8 Coupe et tranchée

a) Description :

Fissuration ou affaissement dans la tranchée ou à son voisinage

b) Cause probable :

Hétérogénéité des matériaux (tranchées/chaussée existantes)

Remblayage incomplet sous le bord du revêtement

Manque d’étanchéité du joint de coupe


Faible : dénivellation inférieure à 20 mm

Moyen : dénivellation entre 20 à 40 mm

Majeur : dénivellation plus de 40 mm


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CHAPITRE V : CLASSIFICATION DES MATERIAUX POUR

CHAUSSEES

V. Les matériaux pour chaussée

Les matériaux pour chaussée peuvent être classés en trois catégories : sol-granulats-Enrobés

V.1 Classifications du sol [10]

V.1.1 Classifications GTR des sols

La classification du GTR 92 modifiée 99 est fondée sur trois types de paramètres à savoir :

nature, état et comportement mécanique. La classification géotechnique des matériaux identifie

les sols en 6 classes : A, B, C, D, R et F.

Tableau 2: Classification des sols selon GTR

Classe Définition Caractéristique Sous-classe

A

Sols fins 𝐷𝑚𝑎𝑥 50mm

Passant à 80m 35

A1ou A4 selon VBS ou

IP

B Sols sableux et

graveleux avec fines

𝐷𝑚𝑎𝑥 50mm

Passant à 80m 35

B1 à B6 selon VBS ou

IP et Tamisat

C Sols comportant des

fines et des gros

éléments

𝐷𝑚𝑎𝑥 50mm

Passant à 80m 12

Ou

Passant à 80m 12

+ VBS 0,1

30 sous-classes selon

VBS ou Ip et

Tamisat à 50 mm

D Sols insensibles à l’eau

avec fines

Passant à 80m 12

+ VBS 0,1

D1 à D3

R Matériaux rocheux Nature pétrographique

Norme NF-P 11-300

F Sols organiques et

sous-produits

industriels

Teneur en éléments

chimiques (Norme NF-

P 11-300)


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Source : ARVOR GEOTECHNIQUE

Tableau 3 : Classification de sol selon l'état hydrique

Classification de sol selon l’état hydrique

P Examen visuel (essieu de 13 t) Indice portant

CBR

types de sols

𝑷𝒐 Circulation impossible, sol inapte, très

déformables

CBR≤3

argiles fines saturées, sol

tourbeux, faibles densités

sèche, sol contenant des

matières organiques, etc.

𝑷𝟏 Ornières derrière l’essuie de 13t,

déformables

3CBR≤6

Limons plastiques, argileux

et argilo-plastique, argile à

silex, alluvions grossière,

etc. Très sensibles à l’eau

𝑷𝟐 Pas d’ornières

derrière l’essuie de 13

T

Déformable

6CBR≤10

Sables alluvionnaires,

argileux ou fin limoneux,

graves argileuses ou

limoneuses, sol marneux

contenant moins de 35% des

fines

𝑷𝟑 Peu

déformable

10CBR≤20

Sables alluvionnaires

propres avec fines 5%,

graves argileuses ou

limoneuses avec fines 12%

𝑷𝟒 Très peu

déformable

20CBR≤50

Matériau insensibles à l’eau,

sables et graves propres,

matériaux rocheux sains,

etc. Chaussée ancienne


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Source : GTR 92

Passant à 80𝜇𝑚

100 % 𝐼𝑝

Source : ARVOR géotechnique

Passant à 2mm

VBS

A1

A2

A3 A4

B5

B6

B2

D2 B3 B4

D1 B1

0 0,1 0,2 1.5 2.5 6 8

35%

12%

0%

100%

70%

0%

O%

D3

C1 ou C3

VBS

Passant à 80m

12%

Figure 3: Classification GTR des sols


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La classification des sols grenus est représenté dans le tableau suivant :

Tableau 4: Classifications des sols grenus

Sols grenus

Grave (G) plus 50% d’élément 80m

sont retenus au tamis 2 mm

Sables (S) plus de 50% d’élément 80m

sont passent au tamis 2 mm

Moins

de 5%

80m

5 à 12%

80m Plus de 12% 80m

Moins de

5%

80m

5 à 12%

80m

Plus de 12%

80m

Grave

propre

Grave de

transition

Selon position sur

diagramme de

plasticité

Sable

propre

Sable de

transition

Selon position sur

diagramme de

plasticité

Grave

limoneux

Grave

argileux

Sable

limoneux

Sable

argileux

Tableau 5: Classifications des sols fins

V.1.2 Les paramètres de nature [11]

Ils ne varient pas ou peu dans le temps, ce sont des caractéristiques intrinsèques.

V.1.2.1 La granulométrie (normes NF P 94-056 et NF P 94-057)

Ce sont des paramètres permettant de classer le sol selon les dimensions de leurs éléments.

■ 𝐷𝑚𝑎𝑥: Dimension maximale des plus gros éléments contenus dans le sol.

Seuil retenu :

Sols fins

(plus de 50% d’élément fins de dimension inférieures à 80m et moins de 10¨% de matières

organiques)

Moins de 3 % de matières organiques

Limon(L) ou Argile (A)

Entre 3 à 10 % de matières organiques

Limon(L) ou Argile (A), faiblement

organiques

L et P (position dans le diagramme de plasticité)

Argile très peu

plastique Argile peu plastique Limon très plastique Limon peu plastique


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50 mm, distinction entre sol fin, sableux ou graveleux, par rapport au sol blocailleux.

■ Tamisat à 80𝜇m: Pourcentage en fines du sol et sensibilité à l’eau,

Seuils par GTR

>35% : sol totalement régi par la fraction fine

< 12% : seuil retenu pour dire si un sol est riche ou pauvres en fines

■ Tamisat à 2mm : distinction entre sols sableux et sols graveleux

>70% : sol tendance sableuse

< 70% : sol tendance graveleuse

V.1.2.2 L'argilosité (norme NF P 94-051)

Seulement pour les éléments fins d’un sol car ce sont le seul élément que l’eau agit pour

modifier la consistance du sol

Ic=1 Ic=0

P P L L

Ic1 1Ic0 Ic0

Etat solide Etat liquide Etat plastique Etat liquide

S p L

■ L'indice de plasticité Ip :

(6)

C’est la différence entre les valeurs de limite de liquidité 𝑊𝐿 et de plasticité 𝑊𝑃

Seuil retenu par GTR :

12 : limite supérieure des sols faiblement argileux

Figure 4: Diagramme de Plasticité

𝐼𝑃 = 𝜔𝐿 − 𝜔𝑃


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25 : limite supérieure des sols moyennement argileux

40 : limite supérieure entre sol argileux et très argileux

V.1.2.3 La valeur au bleu de méthylène VBS (norme P 94-068) :

Déterminer par l’essai au bleu de méthylène sur fraction 0/50 mm du sol analysé, cette valeur

révèle la présence d’argile et la quantité de celle-ci dans l’échantillon analysé.

Seuil retenus (par le GTR) :

0,1 : sol insensible à l'eau

0,2 : apparition d’une légère sensibilité à l'eau (sols sableux)

1,5 : distinction sols sablo-limoneux et sols sablo-argileux

2,5 : distinction sols limoneux peu plastique à plasticité moyenne

6 : distinction sols limoneux et sols argileux

8 : distinction sols argileux et sols très argileux

V.1.2.4 L'équivalent de sable E S :

Ancien paramètre de la RTR de 1976 conservé pour référence. Cet essai caractérise la pollution

d’un sable par de l’argile ou du limon.

ES = 0 Argile pure ES = 20 Sol plastique

ES = 40 Sol non plastique ES = 100 Sable pur et propre

V.1.3 Les paramètres d'état

Ils sont fonction de l’environnement, paramètre importants pour les sols sensibles à l’eau.

■ L’état hydrique :

On distingue 5 états hydriques différents :

Très humide th

Humide h-

Humidité moyenne hm (optimum)

Sec s

Très sec ts


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L'état hydrique d'un matériau permet de définir son classement de PST, car la portance du sol

est fortement liée à cet état, il y a des paramètres permettant de caractériser l’état hydrique.

V.1.3.1 La teneur en eau naturelle 𝜔𝑛𝑎𝑡 (Norme NF P 94-050)

Par rapport à l'Optimum Proctor Normal 𝜔𝑂𝑃𝑁

(7)

V.1.3.2 L'indice de consistance IC :

Comparaison de la teneur en eau naturelle W d’un sol et des limites d’Atterberg.

Information :

Permet de se faire une idée sur l’état d’une argile

La traficabilité du matériau,

Le moyen de transport et d’extraction

(8)

V.1.3.3 Masse volumique sèche 𝜌𝑑 et Poids volumique sec 𝛾𝑑

(9)

V.1.4 Portance du sol [6] [7]

La Portance d’un sol est définie comme sa résistance à la rupture, déterminer à l’aide de l’indice

CBR (Californien bearing Ratio) ou IPI (Indice Portant Immédiat) ou module EV2

V.1.4.1 Le CBR et IPI

Le 𝐶𝐵𝑅𝑖𝑚𝑚é𝑟𝑔é (pendant 4 jours) et IPI se calcul par le rapport

(10)

𝜔𝑛𝑎𝑡

𝜔𝑂𝑃𝑁

𝐼𝐶= 𝜔𝐿−𝜔𝑛𝑎𝑡

𝜔𝐿−𝜔𝑃

𝛾𝑑 =𝜌𝑑 x g

CBR = {

𝑃𝑟é𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 à 2,5 𝑚𝑚 𝑑′𝑒𝑛𝑓𝑜𝑛𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

70𝑃𝑟é𝑠𝑠𝑖𝑜𝑛 à 5 𝑚𝑚 𝑑′𝑒𝑛𝑓𝑜𝑛𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

1.05


SIM M2

On retient la plus grande valeur.

Remarque :

Le CBR se distingue de l’IPI par l’immersion du moule, et la mesure de l’IPI se fait avant du

CBR à cause de l’immersion du moule. Ces valeurs permettent de se renseigner sur le

comportement du matériau face à l’eau (insensibilité à l’eau).

Si CBR

IPI>1 : matériau insensible à l’eau

V.1.4.2 Module EV 2

Cette valeur renseigne si la performance mécanique prévue est atteinte. Il donne aussi la

portance du sol et indique si le compactage est correct ou non.

(11)

Ou z : désigne le déplacement vertical en mm (enfoncement de la plaque de 60 cm de diamètre)

sous l’action d’une charge croissante.

1 er charge: 20 KN 2 eme charge: 25 KN

(12)

Si k est faible alors le compactage est suffisant.

𝐸𝑉2 =90

𝑧

𝑘 =𝐸𝑉2

𝐸𝑉1≤ 2


SIM M2

Tableau 6 : Classification des sols selon leur portance

𝑷𝒊 Examen Visuel (Essuie de

13Tonnes) Indice CBR Module EV2

Déflexion

sous l’essuie

de 13tonnes

(mm)

𝑷𝟎 Circulation impossible, sol

inapte, très déformable CBR≤ 3

𝑷𝟏 Ornières derrière l’essuie

De 3 <CBR≤ 6 15 <EV2≤ 20 5,17 à 6,9

𝑷𝟐

Pas

d’ornières

Derrière

l’essuie de

13 Tonne

Déformable 6 <CBR≤ 10 20 <EV2≤ 50

2,07à 5,17

𝑷𝟑 Peu déformable 10 <CBR≤ 20

50 <EV2≤ 80

80 <EV2≤ 120

1,29 à 2,07

𝑷𝟒 Très peu

déformable

20 <CBR≤ 50 120 <EV2≤ 200 0,8 à 1,29

𝑷𝟓 CBR>50 CBR>200 < 0,52

Source : LCPC/SETRA


SIM M2

V.2 Classification des granulats [11] [12]

V.2.1 Définition

On appelle granulats des matériaux pierreux de petites dimensions, produits par l’érosion ou le

broyage mécanique (concassage) des roches. Ils sont constitués de sables (Gros et Fin) et de

gravier.

V.2.2 Classification des granulats selon la provenance :

■ Granulats naturels :

Granulats roulés :

Ils sont les résultats de la désagrégation des roches par l’eau, ou le vent ou le gel. Ainsi ils se

sont formés des dépôts sédimentaires de grains de grosseur allant du sable fin aux gros blocs,

de natures minéralogiques différentes. Trois catégories de granulats roulés existent dans la

nature.

Les granulats de rivière

Les granulats de mer

Les granulats de dunes

Remarque

Les granulats roulés se caractérisent par leur aspect de grains arrondis et polis.

■ Granulats concassés (de carrières)

Ils proviennent du concassage de roches dures (granits, porphyres, basaltes, calcaires

durs...etc.). Ils sont caractérisés par un aspect anguleux à arêtes vives.

■ Granulats artificiels

Ils proviennent de la transformation thermique des roches (exemple : laitier du haut fourneau)

ou de démolition d’ouvrages.

V.2.3 Classification des granulats selon la grosseur

Selon leurs dimensions on distingue : Les sables, les graviers, les cailloux, les galets et les

moellons. Les dimensions soulignées sont celles de la série de base préconisée par la norme

européenne (NF EN 933-2). On distingue les familles de granulats suivantes :

Fillers 0/D où D < 2 mm avec au moins 70 % de passant à 0,063 mm ;

Sablons 0/D où D < 1 mm avec moins de 70 % de passant à 0,063 mm ;


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Sables 0/D où 1< D< 6,3 mm ;

Graves 0/D où D> 6,3 mm ;

Gravillons d/D où d > let D< 125 mm ;

Ballasts d/D où d > 25 mm et D < 50 mm.

V.2.3.1. Désignation des granulats

Les granulats sont souvent désignés en fonction de leur plus petite et leur plus grande dimension

comme suit : Granulat d/D : sable ou gravier

d : dimension minimale des grains

D : dimension maximale des grains

V.2.3.2. Analyse granulométrique d’un granulat :

La nécessité d’une analyse granulométrique est d’afin de répondre à l’exigence de

construction : propriétés mécaniques plus performant, face aux diverses sollicitations et durable

et renouvelable.

■ Exigences :

Il faut choisir Dmax aussi grand,

La proportion de chaque dimension des grains doit être choisie de façon à remplir les vides

laissés par les grains de dimensions supérieures.

Il faut réduire la teneur en éléments fins au minimum requis pour obtenir une bonne maniabilité

et une bonne compacité

V.2.4 Les paramètres géotechniques relatifs au granulats [1]

V.2.4.1. Les paramètres de comportement mécaniques

Les paramètres suivants sont retenus pour la classification des matériaux rocheux et dur, comme

par exemple : le granit, le gneiss, le calcaire et le grès.

Coefficient de Los Angeles LA (norme P 18-573)

Coefficient micro Deval en présence d’eau MDE (norme P 18-572)

Coefficient de Friabilité des Sables FS (norme P 18-576)

Les paramètres suivants sont utiles pour le traitement de sol car ils permettent de définir les

conditions de malaxage :

Coefficient de Fragmentabilité FR (éléments grossiers50mm) (norme NF P 94-066)


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Coefficient de Dégradabilité DG (abrasivité fraction grenu0.08mm) (norme XP P 18-

579)

V.3 Classifications des enrobés bitumineux

V.3.1 Classification du bitume [5]

Tableau 7: Classification du bitume routier

Classe du bitume 20/30 35/50 50/70 70/100 180/220

Pénétrabilités à

25

C

20-30 35-50 50-70 70-100 180-220

Point de

ramollissement

bille anneau

TBA

55-63 50-56 45-51 42-48 34-43

V.3.2 Les autres liants bitumeux [2]

Définition

Les liants bitumineux sont des mélanges complexes des bitumes naturels ou des bitumes issus

de la distillation fractionnée de brut pétrolier dans les raffineries de pétrole dans des conditions

bien définies ; modifiés ou non par l’ajout des autres substances organiques ou minérales afin

de leur donner certaines propriétés correspondant aux demandes des utilisateurs. Ils sont inertes

face aux produits chimiques et insolubles dans l’eau.

Types de liants bitumeux

On emploie habituellement, en plus du bitume, deux autres sortes de liants bitumineux qui

servent généralement de liant d’accrochage. Les émulsions de bitume (émulsions bitumineuses)

et les bitumes fluidifiés.

V.3.2.1 Les émulsions bitumineuses (Norme NF EN 4105)

Les émulsions bitumineuses sont un mélange de bitume et d'eau liés grâce à la présence d'un

agent émulsifiant (savon). Lorsqu'elles sont exposées à l'air, l'eau s'évapore et laisse le bitume

qui durcit et sèche en place. Selon la vitesse de séchage appelée aussi rupture de l'émulsion, on

trouvera les appellations :


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RS (Rapid Setting) pour rupture rapide

MS (Medium Setting) pour rupture moyenne

SS (Slow Setting) pour rupture lente

■ Les émulsions bitumeuses comprennent :

Les émulsions anioniques (charge des particules solubles dans l’eau est -)

Les émulsions cationiques (charge des particules solubles dans l’eau est +)

Les émulsions à flottabilité élevée (HF).

V.3.2.2 Utilisation des émulsions bitumeuses

Les émulsions bitumineuses sont utilisées pour les mélanges bitumineux préparés en usine et

posés à froid c'est à dire à la température ambiante. Elles servent aussi pour les mélanges

préparés sur place et pour le recyclage de vieux pavage, les amorces de revêtement, les

traitements de surface et les couches de scellement et exclusivement comme liants

d’accrochages.

V.3.2.3 La classification des émulsions selon la norme NF EN 4105

■ Émulsions anioniques

À rupture rapide (RS)

À rupture moyenne (MS)

À rupture lente (SS)

■ Émulsions anioniques

Flottabilité élevée (HF)

À rupture rapide (HFRS)

À rupture moyenne (HFMS)

■ Émulsions cationiques

À rupture rapide (CRS)

À rupture moyenne (CMS)

À rupture lente (CSS).

V.3.2.4 Bitumes fluidifiés ou Cut back (Norme NF EN 4104)

Les bitumes fluidifiés ou Cut Back sont des produits constitués de bitume et de solvant

hydrocarboné d'origine pétrolière. Ils sont à l'état liquide à la température ambiante. Lorsqu'ils


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sont exposés à l'air, le solvant s'évapore et laisse le bitume comme résidu. Ils se divisent en

quatre (4) grandes catégories selon leur vitesse de séchage qui dépend du type de solvant

employé.

Tableau 8: Classification des bitumes fluidifiés

Types Vitesse de séchage Type de solvant

RC RAPID CURING Rapide Naphte

MC Moyenne Kérosène

SC Lente Huile légère

RM Mi- rapide


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CONCLUSION PARTIELLE

Un réseau routier adéquat et fiable constitue une condition essentielle pour le développement

et la qualité de vie de la population. Le projet de réhabilitation de la Route Nationale RN à

Madagascar est un projet ambitieux car il permet la remise en état du réseau routier national

permettant de valoriser les ressources naturelles et la conservation du patrimoine routier.

L’étude géotechnique ont pour but de fournir, des renseignements pratiques, fiables et

directement utilisables sur la nature et le comportement des matériaux dans lequel il sera

construit.

.


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ETUDE TECHNIQUES ET EXPERIMENTALES


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CHAPITRE VI : IDENTIFICATION DES DEGRADATIONS DU

TRONÇON

VI. Introduction

La dégradation de surface constitue généralement, un des indicateurs les plus précoces et les

plus sensibles de l’évolution des caractéristiques structurelles et des chaussées. Le relevé des

dégradations est ainsi la base de toute stratégie d’entretien et permet d’en déduire une

interprétation associée.

VI.1 Reconnaissance de lieu

VI.1.1 Examen visuel de dégradations

Les principales dégradations existantes sur la partie à aménager (RN1 entre Anosy et le pont

Anosizato) sont les suivants :

VI.1.1.1 Les fissurations longitudinales

Ce sont des ruptures de revêtement perpendiculaire à la direction de la route généralement sur

toute la largeur de la chaussée due au vieillissement et fragilisation du bitume.

(Source : Auteur)

VI.1.1.2 Les fissurations transversales

Fissuration sensiblement parallèle à l’axe de la chaussée due à la fatigue de la structure par

excès de contrainte et des défauts de construction (mouvement des sols, retrait sol argileux)

Photos 1:Fissuration longitudinale


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(Source : Auteur)

VI.1.1.3 Les affaissements

Certains endroits de la chaussée, se distorses entrainant des énormes trous au bord de la

chaussée due au passage fréquent des poids lourds et de faible compactage durant les travaux

de constructions.

(Source : Auteur)

VI.1.1.4 Les nids de poules

L’usure de couche de roulement crée des trous qui forment les nids de poule. Cette déformation

occupe la majorité de la chaussée.

(Source : Auteur)

Photos 3 : Affaissements au bord de la route

Photos 4 : Nid de poule

Photos 2: Fissuration transversale


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VI.1.1.5 Mauvaise évacuation d’eau

Les canaux d’évacuation des odeurs d’eaux usées sont bouchés par des ordures et de déchets se

toute sorte qui dégagent désagréables.

(Source : Auteur)

VI.1.1.6 Le désordre de profil

Le passage fréquent des poids lourds déforme le profil de la chaussée. Des flacs d’eau stagnent

en permanence même en saison sèche.

(Source : Auteur)

VI.1.1.7 Dénivellation entre chaussée et regard

Le mauvais état de la chaussée due au trafics et au manque d’entretien, entraine une forte

dénivellation entre surface de la chaussée et les regards, Ce qui entraine des fortes secousses au

conduite et compromis la sécurité et peut entrainer des accidents.

Photos 5 : Canaux bouchés

Photos 6 : Zone plein d’eau


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(Source : Auteur)

VI.1.1.8 Coupe et tranchée

Des travaux de câblage ou tuyautages effectués par divers entreprises ou organisme génèrent

des dégradations comme coupe et tranchée des chaussées. Le mauvais état des réseaux

souterrains qui génère aussi des affaissements au niveau des revêtements.

(Source : Auteur)

Photos 7: Dénivellation entre chaussée et regard

Photos 8: Coupe et tranchée


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CHAPITRE VII : CARACTERISATION DES MATERIAUX

VII. Caractérisations des AGREGATS

VII.1 Échantillonnage :

Dans nos expérimentations, nous avons utilisés deux gravillons de classe différente. Nous avons

pris 25 kg échantillons pour chaque classe.

Gravillon, classe 4/10

Sable de carrière, classe 0/4

Ces échantillons ont été prélevés dans la carrière du Fokontany Ampanataovana de la commune

urbaine d’Ambohidratrimo, dont les coordonnées géographiques sont 18°48’41.04’’Sud ;

47°25’45.61’’ Est ayant une altitude de 1249 m.

VII.2 Géolocalisation du gite d’emprunt

Carte 1 : Géolocalisation du Gisement (source Google Earth)


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VII.3 Détermination des caractéristiques intrinsèques des granulats [w4] [w5] [w6]

VII.3.1 Essais Los Angeles Norme NF EN 1097-2

But de l’essai

L’essai Los Angeles permet de déterminer la résistance à la fragmentation par chocs des

éléments d’un échantillon de granulats.

Domaine d’application

Cet essai s’applique aux granulats d’origine naturelle ou artificielle utilisés dans les travaux de

Génie-Civil : Gravillon pour chaussée et béton hydrauliques

Appareillage

■ Un jeu de tamis de dimension convenable, leur diamètre ne devra pas être inférieur à 250

mm

■ Matériel nécessaire pour effectuer l’échantillonnage du matériau et une analyse

granulométrique par tamisage

■ Une machine Los Angeles comprenant

■ Des charges de boulets (constituées de boules sphériques pesant entre 420 et 445 g en acier

Z 30C (Ø = 47 mm ± 1 mm)

■ Un moteur d’au moins 0,75kw assurant au tambour de la machine une vitesse de rotation

régulière comprise entre 30 et 33 tours / mm

■ Un bac destiné à recueillir les matériaux après essai

■ Un compte tour de type relatif arrêtant automatiquement le moteur au nombre de tours

voulus.

Durée de l’essai : 02 jours

Mode opératoire

Photos 9: Machine Los Angeles


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■ La quantité envoyée au laboratoire sera au moins égale à 15000g

Tamiser l’échantillon à sec sur chacun des tamis de la classe granulaire choisie en

commençant par le tamis le plus grand

Laver le matériau tamisé et le sécher à 105°C jusqu’à l’obtention de la masse constante.

La charge utilisée sera fonction de la classe granulaire

Tableau 9 : Nombre de boulets en fonction des classes granulaire

■ Replacer le couvercle

■ Faire effectuer à la machine 500 rotations sauf pour la classe 25 / 50 où l’on effectue 1000

rotations à une machine régulière comprise entre 30 et 33 tours / mm

■ Recueillir le granulat dans un bac placé sous l’appareil, en ayant soin d’amener l’ouverture

juste au-dessus de ce bac sur le tamis de 1,6 mm, le matériau étant pris plusieurs fois afin de

faciliter l’opération

■ Laver le refus au tamis de 1,6 mm. Égoutter et sécher à l’étuve à 105°C jusqu’à masse

constant

■ Peser le refus une fois séché. Soit m’le résultat de la pesée

Calcul

Le coefficient Los Angeles est par définition, le rapport 𝑀

5000

Où M = 5000 – m’avec m’est la masse sèche de la fraction du matériau passant après au tamis

de 1,6 mm en gramme

Le résultat sera arrondi à l’unité.

Classe granulaire (mm) Nombre de boulets

4/6.3 7

6,3 / 10 9

10 / 14 11

10 / 25 11

16 / 31,5 12

25 / 50 12


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(13)

d) Résultat obtenus au laboratoire

Appréciation : 26 LA 40

Le comportement des granulats faces aux chocs est moyen.

VII.3.2 Essai Micro-Deval en présence d’eau MDE Norme NF EN 1097-1

But de l’essai :

L’essai Micro-Deval permet de mesurer la résistance à l’usure des granulats et leur sensibilité

à l’eau. Les produits résultant de l’usure sont en général très fin, et leurs proportions, passant

au tamis de 1,6mm représente le cœfficient MDE. L’essai en présence d’eau montre un

accroissement d’usure, d’autant plus grand que la roche est plus altérée ou plus sensible à l’eau.

Le cœfficient est alors représenté par : Micro-Deval en présence d’Eau ou MDE.

Principe de l'essai

Le matériau soumis à cet essai évolue par frottement des éléments les uns sur les autres, sur le

cylindre de la machine en rotation et sur les boulets (charge abrasive)

Préparation de l'échantillon

La granulométrie de l'échantillon doit être conforme à l'une des classes granulaires types :

4-6,3 ; 6,3-10 ; 10-14 ; 25-50.

■ Laver l'échantillon et le faire sécher à l'étuve jusqu'à une température de 105 °C et un poids

constant (5 h au minimum).

■ Pour une granulométrie qui varie de 4-14 mm prendre 500 g de l'échantillon

■ Pour celle variant entre 25-50 mm prendre 10 kg de l'échantillon

Mode opératoire

Concernant l'essai sur les gravillons compris entre 4-14 mm, la charge de boulets relative à la

classe granulaire choisie :

Les granulats provenant du concassage présentent un coefficient de Los

Angeles

LA = 38 sur classe 6,3/10

LA=100 ×5000−𝑚′

5000


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Tableau 10 : Charges boulets relative à la classe granulaire pour gravillons 4/14

Classes granulaires

(mm)

Poids échantillon

(g)

Poids de la charge

(g)

4-6,3 500 2000

6,3-10 500 4000

10-14 500 5000

En présence de l'eau, on rajoute 2.5 L d'eau.

Mode opératoire

■ Prise d’essai de 500g lavés et séchée

■ Mise en place dans un tambour avec 5 kg de billes métalliques calibrées et 2,5 litres d’eau.

■ Appliquer une rotation de 12 000 tours au tambour avec une vitesse de 100 tours /mn

■ Retirer la prise d’essai, pour lavage au-dessus d’un tamis de 1.6mm

■ Peser le refus a ce tamis après séchage (M s’exprime en gramme g)

Expressions de la Résultat

(14)

Le coefficient MDE est la moyenne de deux échantillons de 10/14mm de même nature

Appareillage

Photos 10 : Appareil MDE et Tambour

MDE = (500−𝑀)

5


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Résultat obtenu au laboratoire

Appréciation : 10 MDE 20

Le sable de carrière présente une bonne résistance face à l’usure

VII.3.3 Analyse granulométrique (NORME NFP18-101)

But de l’essai

L’analyse granulométrique permet de détecter et miner la grosseur et les pourcentages

pondéraux respectifs des différentes familles de grains constituant l’échantillon. Elle s’applique

à tous les granulats de dimension nominale inférieure ou égale à 63mm, à l’exclusion des filets.

Principe

L’essai consiste à fractionner au moyen d'une série de tamis un matériau en plusieurs classes

granulaires de tailles décroissantes

Appareillage :

Mode opératoire :

Déterminer la distribution dimensionnelle des grains constituant un granulat dont les

dimensions sont comprises entre 0,063 et 125 mm.

On appelle :

Refus sur un tamis :

La quantité de matériau qui est retenue sur le tamis.

Tamisat (ou passant) :

Les échantillons rapportés au laboratoire ont une valeur MDE=15

Sur gravillon 4/10

Figure 5 : Tamis


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La quantité de matériau qui passe à travers le tamis

Classe granulométrique :

Ensemble des éléments dont les dimensions sont compris entre deux ouvertures d de tamis

définissant un intervalle.

Coefficient d’uniformité Cu

Sur le passant au tamis de 63mm, rapport des dimensions des mailles de tamis pour lesquels il

y a respectivement 60% et 10% de passant.

(15)

Coefficient de courbure Cc

Sur le passant au tamis de 63mm, rapport des dimensions des mailles de tamis défini par :

(16)

Résultat obtenu au laboratoire

Tableau 11 : Caractéristiques des agrégats de la carrière

Caractéristiques 0/4 4/10

Classe réelle 0/4 3.8/9.5

Poids spécifique 2,578 2,575

Densité apparente 1.221 1.314

Coefficient d’aplatissement --- 24.44

Équivalent de sable 87 ---

Pourcentages en fines 6.0 ---

𝐶𝑢 =𝑑60

𝑑10

Cc = Cu (d60 / d10) ²


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Interprétation :

■ Pour le sable 0/4

Pourcentage en fine=6.0% Faibles pourcentage en fines

Poids spécifiques : 2,579 Faible porosité

Densité apparente : 1,221 Taux d’humidité très faible « SABLE SEC »

■ Pour le gravillon 4/10

Classe réelle : 3,8/9,5 Faible porosité, Granularité étendue

Densité apparente : 1,314 Faible taux d’humidité, Provenant des roches dures

Coefficient d’aplatissement :24,44 La forme du granulat est acceptable


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Tableau 12 : Analyse granulométrique de sable 0/4 de la carrière

Courbe granulométrique de l’échantillon

Le tableau et la figure suivante montrent les répartitions (en%) des sables de la carrière, d’où la

courbe :

Figure 6: Courbe granulométrique du sabler 0/4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45

TAM

ISAT

CU

MU

LE E

N %

MODULE AFNOR

Tamis

(mm)

0,08 0,2 0,5 1 2 3,15 4 5 6,3 8 10 12,5 14

Module 20 24 28 31 34 36 37 38 39 40 41 42 42,5

Passant

(moyenne

en %)

11 21 39 55 74 90 98 100 100 1000 100 100 100

Fuseau de

Fabrication

14 26 47 65 84 95 100 100 100 100 100 100 100

8 16 30 44 64 86 95 99 100 100 100 100 100


SIM M2

Plaçons, cette courbe dans le fuseau des enrobés

Interprétation :

La figure montre bien que la courbe granulométrique du sable de classe 0/4 se trouve

parfaitement dans le fuseau. On peut dire que le sable est apte pour la formulation.

■ Analyse granulométrique de gravillon de /10

Tableau 13: Analyse granulométrique de gravillon 4/10

Tamis (mm) 0.08 0,2 0,5 1 2 3,15 4 5 6,3 8 10 12,5 14 16 20 25 31,5 40

Module 20 24 28 31 34 36 37 38 39 40 41 42 42.5 43.04 44 45 46 47

Passant

(moyenne

en %)

1 1 2 2 3 6 10 24 45 72 95 100 100 100 100 100 100 100

Fuseau de 2 2 3 4 6 9 16 33 58 83 98 100 100 100 100 100 100 100

Fabrication 0 1 0 1 1 2 5 15 31 60 92 100 100 100 100 100 100 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45

TA

MIS

AT

CU

MU

LE

EN

%

MODULE AFNOR

Figure 7: Place de la courbe du sable 0/4 dans le fuseau des enrobés


SIM M2

■ Courbe granulométrique du gravillon 4/10

Figure 8 : Courbe granulométrique du gravillon 4/10 de la carrière

Plaçons maintenant cette courbe granulométrique dans le fuseau des enrobés

Figure 9: Courbe granulométrique du gravillon 4/10 dans le fuseau des enrobés

Interprétation

La figure montre bien que la courbe granulométrique du gravillon 4/10 de la carrière se trouve

parfaitement dans le fuseau, le gravillon est apte pour la formulation d’enrobés bitumineux

utilisés pour la couche de surface.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45 50

TA

MIS

AT

CU

MU

LE

¨%

MODULE AFNOR

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45 50

TA

MS

AT

CU

MU

LE

%

MODULE AFNOR


SIM M2

VII.3.4 Essai Équivalent de Sable

a- Principe :

L’équivalent de sable est un indicateur, utilisé en géotechnique, caractérisant la propreté

d’un sable ou d'un grave. Il indique la teneur en éléments fins, d’origine

essentiellement argileuse, végétale ou organique à la surface des grains. Ce terme désigne

également l’essai qui permet de déterminer cet indicateur. On parle de « essai d’équivalent de

sable piston » ou, plus simplement, d’« essai d’équivalent de sable »

b- Mode opératoire

L’essai consiste à verser un échantillon de sable et une petite quantité de solution

floculante dans un cylindre gradué et d’agiter de façon à détacher les revêtements argileux des

particules de sable de l’échantillon. On complète alors le sable en utilisant le reste de solution

floculante afin de faire remonter les particules de fines en suspension au-dessus du sable. Après

20 min, les hauteurs des produits sont mesurées. L’équivalent de sable est le rapport hauteur du

sable sur hauteur totale, exprimé en pourcentage. L’équivalent de sable est donné par la formule

(17)

Réactifs :

La solution floculante est composée, pour une quantité de 1 litre, de :

■ 219 g de chlorure de calcium cristallin, CaCl2.6H2O ou 111 g de chlorure de calcium

anhydre, CaCl2 ;

■ 450 g de glycérine à 99 % de glycérol, de qualité de réactif pour laboratoire ;

■ 12,5 g formaldéhyde en solution, 40 % en volume, de qualité de réactif pour laboratoire ;

■ 350 ml eau distillée ou déminéralisée.

c- Appareillage :

Les deux éléments d’appareillage principaux sont deux cylindres gradués, dans lesquels sera

répété de manière similaire l’essai, et un piston mesureur

Les deux cylindres sont en verre ou en plastique transparent, de hauteur 40 cm, munis d’un

bouchon en caoutchouc et gradués

Le piston mesureur est composé de :

Une tige de 44 cm de longueur ;

ES=100.ℎ2

ℎ1

https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9otechnique

https://fr.wikipedia.org/wiki/Sable

https://fr.wikipedia.org/wiki/Grave_(granulat)

https://fr.wikipedia.org/wiki/Argile

https://fr.wikipedia.org/wiki/Floculant

https://fr.wikipedia.org/wiki/Floculant

https://fr.wikipedia.org/wiki/Chlorure_de_calcium

https://fr.wikipedia.org/wiki/Glyc%C3%A9rine

https://fr.wikipedia.org/wiki/Formald%C3%A9hyde

https://fr.wikipedia.org/wiki/Eau_distill%C3%A9e


SIM M2

Une embase de 2,5 cm de diamètre, dont la surface inférieure est plate, lisse et

perpendiculaire à l'axe de la tige et qui comporte latéralement trois vis de centrage du

piston dans le cylindre ;

Un manchon, de 1 cm d'épaisseur, qui s'adapte sur le cylindre gradué et permet de guider

la tige, en même temps qu'il sert à repérer l'enfoncement du piston d'essai dans le

cylindre.

Un poids fixé à l'extrémité supérieure de la tige pour donner à l'ensemble du piston

d'essai, hormis le manchon, une masse totale de 1 kg.

Un tube laveur est également utilisé. De longueur 50 cm et de diamètre intérieur 4 mm, il

permettra de faire circuler la solution lavante dans l’échantillon à tester.

Quelques autres outils peuvent être utilisés comme une spatule, une règle, un tamis, un

entonnoir, etc.

d- Résultat obtenu au laboratoire

Interprétation :

ES80 : Sable très propre, l’absence presque des fines argileuse.

ES=78

Figure 10 Appareil de mesure ES :


SIM M2

VII.3.5 Essai au bleu de méthylène (cf. norme P 94-068).

a- Principe :

L’essai consiste à mesurer la quantité de colorés (bleu de méthylène) fixée par100 g de la

fraction granulaire analysé

Il s’agit d’un autre paramètre permettant de caractériser l’argilosité d’un sol mais dont

l’application à l’identification des sols remonte seulement à quelques années. Ce paramètre

représente la quantité de bleu de méthylène pouvant s’adsorber sur les surfaces externes et

internes des particules du sol, ou autrement dit une grandeur directement liée à la surface

spécifique du sol.

b- Appareillage :

c- Mode opératoire :

En pratique, on détermine la VBS à partir de l’essai au bleu de méthylène à la tache sur la

fraction 0/2 mm, la valeur trouvée est alors rapportée à la fraction 0/50 par une règle de

proportionnalité. C’est cette dernière valeur qui est appelée valeur au bleu de méthylène du sol.

La VBS s’exprime en grammes de bleu pour 100 g de sol

d- Résultat obtenu au laboratoire

Interprétation :

VBS 0,04 : Matériaux insensible à l’eau

VII.3.6 Coefficient d’aplatissement (NF EN 933-3).

a- But de l’essai :

La détermination du coefficient d'aplatissement est l'un des tests permettant de caractériser la

forme plus ou moins massive des granulats.

Figure 11 : Papier filtre

VBS=0 ,03


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b- Principe de l’essai

■ L’échantillon est sur un tamis de 4 mm, sa masse Mo est mesurée au gramme près

■ Faire un tamisage sur tamis à mailles carrées

■ Faire un tamisage sur grille à fentes, chaque classe granulaire obtenue par l’opération

précédente sur une grille dont l’écartement E entre les barres est défini par le tableau de

correspondance ci-dessous

Tableau 14 : Correspondance entre classe granulaire et Écartement

Classe granulaire d/D

(mm) 31,5/40 25/31,5 20/25 16/20 12,5/16 10/12 8/10 6,3/8 5/6,3 4/5

Écartement de grilles E

à fentes (mm) 20 16 12,5 10 8 6,3 5 4 3,15 2,5

c- Appareillage

d- Durée : 2 jours

e- Calculs

Les résultats sont portés sur des feuilles d’essai Mg : masse de chaque granulaire d / D, en

gramme

M = Mg (Ce chiffre peut être légèrement inférieur à Mo mais ne doit pas s’en écraser

de plus de 2%)

Me : masse des éléments de chaque granulaire d / D passant sur la grille correspondante.

Me/Mg x 100 = coefficient d’aplatissement de chaque classe granulaire

Figure 11 : Tamis à fente


SIM M2

Le coefficient d’aplatissement global CA est donné par

(17)

f- Résultat obtenu au laboratoire

Interprétations

La forme des granulats est acceptable moins d’éléments plats

VII.4 Les bitumes

VII.4.1 Dénomination :

VII.4.2 Échantillonnage

Nous avons pris 5 kg de bitume 35/50 pour faire les études au laboratoire.

VII.4.3 Détermination des caractéristiques du Bitume

Les résultats aux laboratoires sont regroupés dans les tableaux suivant

Tableau 15 : Caractéristique du bitume

Essais Résultats Spécification selon

Norme NF EN-12591

Densité à 25° C 1,026 ≥ 1,0025 T/m3

Pénétration DOW à 25 °C

avant perte à la chaleur

[mm/l0]

50 50

Perte à la chaleur à 163

°C [%]

0,04 ≤0,5%

Pénétration DOW à 25 °C

après perte à la chaleur

[mm/l0]

35 30

Classe réelle du bitume 30/50 30/50

Point de ramollissement

[°]

46,4 46-54

Indice de pénétrabilité

(IP)

-0,952 ---

CA = ∑ 𝑀𝑒

𝑀× 100

CA=24,44 sur classe 4/10

Shell Bitumen 35/50


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VII.5 Les émulsions bitumeuses

■ Fabrication d’émulsions pour :

ECM 60 pour couche d’imprégnation

ECR 69 pour couche d’accrochage

■ Produits

Acide chlorhydrique ˃25%, composant pour fabrication d’émulsions :

DINORAM® SLB : utilise comme émulsifiant cationique

CESABASE ® 200 : utilise comme additif, dope d’adhésivité


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DINORAM® SLB : Émulsions de bitume pour

■ Des applications d’épandage à rupture rapide : couche d’accrochage et enduits superficiels

■ Des applications d’enrobages à rupture semi rapide : les enrobés à froids stockables

Tableau 16 : Spécification de DINORAM® SLB

Spécification

Aspect à 25% Liquide

Alcanité totale [ml HCl (N)/g] 3,38-3,69

Valeur indicative

Point éclair (°C) ˃100

Point de solidification (°C) ˂12

Formulation type

Enduits superficiels Enrobés stockables

65-69% de bitume 160/220

HCl

0,15-0,20%DINORAM

CaCl2 si nécessaire

56,5% de bitume 160/220

HCl

8,5% Agent fluxant

0,50% DINORAM

Avantages et bénéfice

Faible dosage : 1,5 à 2 kg/tonne pour enduits superficiels

Robuste : spécialement conçu pour couche d’accrochage

Biodégradable : se dégrade à 60% en 28 jours

Mise en œuvre : Facile, faible viscosité, pompage à température ambiante

Stockage

Peuvent être stocké pendant une longue période à 40-50°C

En cas de stockage prolongé (10°C), il est recommandé d’homogénéiser et réchauffer le

produit

CONDITIONNEMENT

Futs : 175kg

Container : 900 kg

Vrac : 10 à 20 tonnes


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■ Courbe de Viscosité en fonction de la température

■ Courbe de Densité en fonction de température

Figure 12 : Courbe de viscosité du DINORAM® SLB en fonction de température

Figure 13 : Courbe de densité du DINORAM® SLB en fonction de température


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CESABASE ® 200 : Additif utilisé comme dope d’adhésivité dans :

Le bitume pur et modifié pour les applications d’enrobés à chaud

Les bitumes fluxés ou fluidifié pour les enrobés coulés à froids et les enduits

superficiels

Tableau 17 : Spécification de CESABASE ® 200

Spécification

Aspect à 25% Liquide

Alcanité perchlorique [ml HClO4(N)/g] 5,7-6,5

Valeur indicative

Point éclair (°C) 150

Point de solidification (°C) 10

Formulation d’utilisation

Injecté lors de la production d’enrobés soit dans le cuve de stockage, soit avec une micro-

pompe asservie au débit du bitume

Dosage préconise de 2 à 5 kg par tonnes de bitume selon type de bitume et granulats

Avantages et bénéfice

Faible dosage : 2 à 5 kg/tonne pour enduits superficiels

Domaine de performance étendue : efficace pour une large gamme de granulats et bitumes

Produits recommandés pour des nombreuses applications en tant que dope d’adhésivité

avec des bitumes pur, fluxés, fluidifiés, modifiés, GB, BBTM, BBSG

Stockage

Stocké dans son emballage d’origine fermé

Possibilité de déphasage après une longue exposition au froid mais une simple agitation est

recommandée.

En cas de stockage de bitume dopé à 160°C plus de 4 jours, on suggère un ajout de 1kg de

plus de CESABASE ® 200

CONDITIONNEMENT

Futs : 200kg

Container : 950 kg

Vrac : 10 à 20 tonnes


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■ Courbe de viscosité CESABASE ® 200

courbe de viscosité CESABASE ® 200

■ Courbe de densité de CESABASE ® 200

Courbe de densité de CESABASE ® 200

Figure 14 : Courbe de viscosité CESABASE ® 200

Figure 15 : Courbe de densité de CESABASE ® 200


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Acide chlorhydrique HCl ˃ 25%

Tableau 18 : Caractéristiques du HCl ˃25%

Propriétés physiques et chimiques

Aspect Fumant liquide

Couleur incolore

Odeur Acide

Solubilité Soluble dans l’eau

Point de fusion (°C) ˂ -29

Densité relative 1.127-1.190

Valeur pH, solution concentrée 1

Coefficient de partage -2.65

Protection Individuelle

Protection respiratoire Ventilation suffisante

Protection des mains Gants en caoutchouc de butyle

Protection des yeux Port de lunettes de sécurité

Équipement Tablier en caoutchouc, chaussures en

caoutchouc, accès à une douche oculaire et

douche de sécurité

Stabilité et réactivité

Stable à la température normale

Éviter les températures excessives pendant de longues périodes

Information toxicologique

INHALATION :

Irritant pour l’appareil respiratoire

L’inhalation prolongée de forte concentration peuvent endommager l’appareil respiratoire

INGESTION

Cause de brulures : l’ingestion des produits chimiques concentrés peuvent causer des

graves lésions internes : brulure de la bouche, estomac et l’œsophage

CONTACT AVEC LA PEAU ET LES YEUX

Le contact avec les produits chimiques concentrés peut causer des graves dommages

oculaires et sensibilité

Symptôme


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Irritation graves des yeux et des muqueuses

Sensation de brulure dans la bouche

Information Écologiques

Produits non dangereux pour l’environnement

Produit biodégradable

Aucun effet de bioaccumulation

Méthode d’élimination

Les déchets doivent être traités comme des produits spéciaux

Éliminer dans une décharge autorisée conforme aux réglementations locales d’élimination

de déchets

Ne pas percer ou bruler

VII.6 L’enrobés

VII.6.1 Caractéristiques de l’enrobés

Tableau 19: Formules d'enrobés

Formule A B

A1 A2 A3 B1 B2 B3

Sable 48 48 48 45 45 45

Concassée 52 52 52 55 55 55

Liants 4.00 4.50 5.0 4.00 4.50 5.0

Teneur en filler 4.80 4.80 4.80 3.30 3.30 3.30

Surface spécifique 8.98 8.98 8.98 6.73 6.73 6.73

Module de richesse 2.58 2.90 3.225 2.73 3.07 3.415

VII.6.2 Formulation de l’enrobés

VII.6.2.1 Méthodes Marshall selon NF P 251-2

a- But de l’essai

Le Marshall mix design ou méthode Marshal vise choisir la teneur en liant pour une certaine

densité du mélange qui satisfait à une stabilité minimale et un fluage évoluant dans un intervalle

d’acceptation.

b- Mode opératoire


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Choix des agrégats

Ce choix se fait en accord avec le CST (cahier de spécification Technique) du projet. Les

matériaux doivent satisfaire les propriétés physico-chimiques fixées dans celui-ci.

La combinaison des différentes tailles d’agrégats doit permettre d’obtenir une courbe

granulométrique aussi proche que possible de la courbe de référence.

Choix du liant

Il n’existe pas une procédure de sélection et d’évaluation normalisée, ce choix est laissé à

l’ingénieur qui devra réaliser les essais qu’il juge nécessaire pour le guider.

La préparation des échantillons

Les échantillons sont fabriqués dans des moules normalisées.

On prépare 03 ou 05 mélanges avec des teneurs en liant différentes, et pour chaque mélange,

03 échantillons. Les échantillons sont ensuite compactés à l’aide de la dame Marshall selon

des règles bien précises.

Détermination de la stabilité et du fluage

Une fois compactés les échantillons sont soumis à un essai de stabilité et fluage. La stabilité

est la force maximale que peut supporter l’échantillon et le fluage est la déformation plastique

qui s’ensuit.

Ces deux valeurs sont en quelque sorte des mesures permettant de prévoir la performance de

l’enrobé

Calcul de la densité et des vides

Cette étape sert à déterminer les caractéristiques du mélange que sont les densités et les vides.

Choix de la teneur en liant optimale

À ce niveau, une représentation de l’évolution du pourcentage de vides, de la densité, du

fluage, de la stabilité, des vides du squelette minéral et des vides remplis par le bitume en

fonction de la teneur en liant.

La teneur idéale en liant est obtenue en faisant la moyenne des teneurs en bitume qui ont

donné la stabilité maximale, la masse volumique maximale et la teneur en vides désirée.

c- Résultat obtenu


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Tableau 20 : Résultat Marshall formule A

Caractéristiques Marshall

Formule A Avec 4,00 %

de liants

Avec 4,50 %

de liants

Avec 5,00 % de

liants

Spécification de

l’enrobés à chaud

Densité

T/m3

2,294 2,287 2,325 2,33 2,314 2,318

Poids

spécifiques

en T/m3

2,480 2,480 2,495 2,495 2,505 2,505

Compacité

en %

92,5 92,2 93,2 93,4 92,4 92,5 IC > 92%

Stabilité en

daN

880 900 940 1000 800 880 > 1000 daN

Fluage en

1/10° mm

28 26 28 22 32 36 < 40/10 mm

Tableau 21 : Résultat Marshall formule B

Caractéristiques Marshall

Formule B Avec 4,00 %

de liants

Avec 4,50 %

de liants

Avec 5,00 % de

liants

Spécification de

l’enrobés à chaud

Densité

T/m3

2,281 2,283 2,307 2,31 2,321 2,327

Poids

spécifiques

en T/m3

2,491 2,491 2,504 2,504 2,520 2,520

Compacité

en %

91,6 91,6 92,1 92,3 92,1 92,3 IC > 92%

Stabilité en

daN

960 980 980 1020 940 930 > 1000 daN

Fluage en

1/10° mm

28 24 29 23 28 24 < 40/10 mm

VII.6.2.2 Essai Duriez selon norme NF EN 12697 - 12.

L'une de chaque formule a été choisi pour la vérification des caractéristiques DURIEZ afin de

définir la formule proposée, des éprouvettes normalisées DURIEZ ont été confectionnées et

testées selon la norme NF P 98 257-7 septembre 20O2 en vigueur. Les essais sont en cours


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VII.7 Conclusion et interprétations des résultats

VII.7.1 Sur les agrégats

Les agrégats proviennent du concassage ayant les coefficients de dureté suivants

LA =38 sur classe 6/10

La forme est passable avec le coefficient d'aplatissement : CA = 24.44 % pour le

4/10.

La classe réelle du concassée 4/10 est de 3.8/9.5

VII.7.2 Sur le bitume

Le bitume reçu pour l’étude est un bitume semi dur de classe 35/50 peu susceptible à la

température avec IP = - 0.952

VII.7.3 Sur le mélange bitumineux

Les caractéristiques de l'enrobé dense à chaud 0/10 étudié des formules A2 avec teneur en liant

égal à 4.5 % et formule B2 avec, teneur en liant égal à 4.50% sont conformes aux spécifications

généralement requises pour les enrobés à chaud 0/10. Mais la formule B2 est le meilleur ayant

l’aspect semi-grenu car la proportion de sable est moins par rapport au gravillon 4/10.

VII.7.4 Formulation recommandé de l’enrobés à chaud

Sable 0/4 = 45%

Concassé 4/10 = 55%

Bitume = 4.5%


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PARTIE III : ETUDES DE LA REHABILITATION

PARTIE III : ETUDES DE

LA REHABILITATION


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CHAPITRE VIII : TRAVAUX DE REHABILITATION

VIII. Introduction

L’objet de ce chapitre est d’apporter des principes dans un contexte de réhabilitation de la

chaussée, la prise de décision de réaliser un entretien doit suivre une stratégie bien définie qui

vise à améliorer à court et à long terme les conditions de la chaussée de manière efficace.

Les facteurs influençant les décisions relatives à la réhabilitation des routes sont multiples :

Dégradations de la chaussée, l’opinion publique, la politique de l’état, les couts de

réhabilitations, etc.

VIII.1 Stratégie d’intervention

VIII.1.1 Recherche de donnée historique

■ Structure de l’ancien chaussée et durée de vie estimée

■ La durée de vie estimée

La durée de vie estimée de l’ancienne chaussée est de 15 ans. La connaissance de la structure

ancienne permet de savoir le comportement et les particularités de la chaussée. Ceci permet

d’en dégager les origines de dégradations.

■ Les réhabilitations antérieures

La RN 1 a été construite en deux étapes : en 1959 et en 1982

Vers 2004 : Travaux d’aménagement d’une partie de 3,2127 km en 5 sections séparées

par des giratoires.

COUCHE DE ROULEMENT :5CM

COUCHE DE BASE :15 CM

ANCIENNE CHAUSSÉE


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Photos 11:Les différents section d'aménagements de la RN 1

Ceci nous permet d’envisager et d’adopter des meilleures solutions plus efficaces et de définir

les dégradations souvent fréquentes et leurs principales causes.

VIII.1.2 Prise en compte de trafic

Les véhicules plus de 35 KN de poids total autorisé en charge (PTAC) ont un effet significatif

sur la fatigue des chaussées. La connaissance du trafic poids lourds est indispensable pour :

Expliquer et comprendre l’évolution et la dégradation de la structure de chaussée

Proposer des solutions de conception

■ Trafic actuel

Tableau 22: Trafic actuel 2020

Section 1 2 3 4 5

Nombre de

poids lourds 267 263 305 333 306

(Source : Auteur)

■ Classe de trafic

Classe de trafic 𝑇2+

Selon LNTPB : Trafic lourd (TL)

VIII.1.3 Dimensionnement prévue de la chaussée

Le dimensionnement de la chaussée fat intervenir les paramètres suivants

La vocation de la voie : voie de liaison et de distribution

Le trafic poids lourds (PL) : 𝑇2+

L’agressivité du trafic PL et le coefficient d’agressivité CAM :0,5

La durée de service estimée : 8 à 10 ans


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Le type d’hiver : Froid et humide

En se référant au cahier de charge du projet, les épaisseurs de chaque couche doivent respecter

les conditions suivantes

VIII.2 Options de réhabilitations

La connaissance de ces paramètres permet de choisir la méthode de réhabilitations le plus

appropriés. Les options de réhabilitations des chaussées dépendent

Des conditions en places

Des types de dégradations des chaussés

Vocation de la voie

La durée de service souhaitée

VIII.2.1 Les différents techniques de réhabilitations

■ Réhabilitations en profondeur

■ Réhabilitations en surface

■ Entretien ponctuel

VIII.2.1.1 Réhabilitation en profondeur

On recourt à cette méthode quand la structure est jugée dans un état de fatigue générale et ne

joue plus son rôle, la majorité de dégradations visibles sont des niveaux de sévérité majeure et

de fréquences de répétitions excessives, destinés pour les voies de liaison et de distribution.

Mode opératoire

■ Enlèvement des matériaux de l’ancienne chaussée par scarification et débouchage par des

nouveaux pour former les nouvelles couches.

■ Réglage et nivellement par des engins

COUCHE DE ROULEMENT :7CM

COUCHE DE BASE :15 CM

ANCIENNE CHAUSSÉE


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(Source : CUA)

■ Ajout d’une nouvelle couche de liants et d’enrobés à l’aide d’un finisseur

(Source : CUA)

Photos 12 : Scarification de la chaussée

Photos 13: Pose d'enrobés


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■ Compactage à l’aide d’un compacteur vibrant

(Source : CUA)

VIII.2.1.2 Réhabilitation en surface

Il existe plusieurs méthodes de réhabilitations en surfaces :

Enduits superficiels monocouche ou bicouches

Enduits colée à froid

Mode opératoire

Balayage de la chaussée

Répandage de la première couche d’émulsion

Epandage de la première couche de granulats

Répandage de la deuxième couche d’émulsions

Epandage de la deuxième couche de granulats

Compactage à l’aide d’un compacteur

VIII.2.1.3 Entretien ponctuel

■ Fraisage- resurfaçage

Description

Enlèvement d’une épaisseur variable du revêtement existant par fraisage à froid et mise en place

d’un nouveau revêtement

Principe de mise en œuvre

Photos 14: Compactage


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Cette méthode consiste à enlever en tout ou en partie la couche d’enrobés existantes et à le

remplacer par une nouvelle couche d’enrobés bitumeux fin de restaurer ou d’améliorer la

surface de roulement, de corriger le profil longitudinal.

Équipement matériaux

Béton bitumeux (neuf ou recyclé) et fraiseuse

Domaine d’utilisation

La technique permet de corriger les déficiences associées à la texture de surface, permet

également de rétablir les revêtements soumis à des contraintes.

Restriction et limites

À éviter sur des faibles épaisseurs du revêtement (moins de 50 mm)

Déconseillée en cas de fissuration généralisé de sévérité majeure

Phases principales de dégradations

Installation de la signalisation nécessaire avant les travaux

Scarifications de la surface et transport des granulats bitumeux hors site

Balayage de la chaussée

Fraisage du revêtement existant sur l’épaisseur prévue

Réalisation des réparations localisée

Nettoyage de la surface

Pose de liants d’accrochage

Pose du nouveau revêtement

Compactage

(source :CUA)

Photos 15 : Reprofilage


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■ Scellements de fissures

Il s’agit des opérations de renouvellement du revêtement avec ou sans renforcement ou

reprofilage préalable. Les objectifs sont :

Assurer la conservation du patrimoine routier, en réglant les problèmes de structure et en

renouvelant l’étanchéité de la couche de surface.

Assurer la sécurité du trafic en redonnant de l’adhérence à la couche de surface à assurer le

confort de l’usager par un uni de qualité.


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CHAPITRE IX : CALENDRIER DES TRAVAUX

IX. Les ponts à prendre en considération

Les points qu’il faut tenir compte sont :

Respect des normes du droit du travail

Respect de droit de l’homme

Protection de l’environnement

IX.1. Plan de travail préparatoire

La mobilisation pour les chantiers comprenant l’amené, repli des matériels nécessaire et

l’espace nécessaire à l’emplacement de ces matériels a été négocié avec l’autorité municipale

non loin du projet et enfin des barrières de protection ont été construites autour du site

d’emplacement pour éviter les entrées sans autorisation et les vols.

Équipement de chargement




XI.1.1 L’approvisionnement

La production de l’enrobés sera produite par le central d’enrobage et l’approvisionnement de

matériaux en qualité et qualité suffisante du chantier.

XI.1.2 Les travaux d’exécution et divers

L’exécution des travaux de démolition de tout genre : pré requis à la mise en œuvre d la solution

permettant l’atteinte des objectifs de durabilité et fonctionnalité des infrastructures

nouvellement construites.

■ La construction et/ou réhabilitation d’ouvrages d’assainissement de tout type, transversaux

ou linéaires, durable et fonctionnel : remplacement/création de bouche avaloir,

curage/remplacement des buses.

■ La construction de nouvelles plateformes qui recevront les nouvelles couches de chaussée

en béton bitumineux sur des assises en grave bitume.

■ La mise en œuvre de béton bitumineux en couche de roulement

■ Aménagement des trottoirs et diverses infrastructures pour les piétons.

XI.1.3 Durée de travaux

Le délai prévu pour l’exécution des travaux est de 10 mois


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IX.2. Le Planning de travail

Tableau 23: Planning du travail

IX.3. Mise en place de planning de construction

■ Transport de l’équipement

La période de transport est prévue pour une durée de deux (2) mois environ

■ Sélection de l’équipement

La sélection des équipements doit être faite en accord avec

■ Le type de réhabilitation recommandé

■ La manuel d’estimation des couts

■ Formation des équipes

La formation des équipes dépend essentiellement du volume de travail donné et l’équipement

relatif.

Une équipe doit comporter :

Un conducteur de travaux

Les agents contrôleurs

Un chef d’équipe

Les ouvriers spécialisés

Les ouvriers

■ Pour la surveillance de la circulation :

Les agents de police municipale, ainsi que les gendarmes assurent des missions

quotidiennes de surveillance de circulation durant les travaux de réhabilitation.

■ Calcul des journées de travail

Démarrage des travaux

Mobilisation des travaux de réhabilitation et des équipements

Travaux de réparations sur la chaussée ancienne(dégradations) :scarification et nivellement

Nettoyage de la chaussée

Apport des matériaux ( Graves bitume et enrobés)

Pose du 1er couche : grave bitume

Pose du deuxième couche : enrobés

Démobilisation

Achèvement


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Le travail majeur du projet, est un travail grandement affecté par la pluie. Le climat à

Madagascar se caractérise par une saison sèche (l’hiver austral), d’Avril à Octobre, et une

saison des pluies de Novembre à Mars. En saison sèche les températures à Madagascar vont

de 30°C sur les côtés à 25°C sur les hauts plateaux.

Ainsi les travaux sont planifiés pour s’étaler d’Avril à Octobre


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CHAPITRE X : ESTIMATION DES COUTS

Ce chapitre vise à estimer le coût du projet

X. Couts liés au projet

X.1. Coûts des travaux proprement dits

Les couts liés au projet peuvent être classées en quatre catégories bien différentes suivant

l’opération menés :

Installations et repli de chantier

Terrassement

Assainissement

Chaussée

X.1.1. Installation et repli de chantier

Le prix lié à l’installation et repli de chantier, concernent :

Les dispositions mises en place en vue de l’exécution des travaux

Les organisations

Le rapatriement des matériels

L’enlèvement de tous les produits non utilisés issus de l’installation de chantier et de

l’exécution des travaux

La remise en état de tous les lieux d’intervention

X.1.2. Travaux de terrassement

Il s’agit de travaux de construction ou reconstruction des routes nouveaux. Le prix rémunéré à

ces travaux concerne :

■ Débroussaillage (prix en m²)

Décapage (enlèvement des terres végétales dans les zones de terrassement)

Dessouchage (enlèvement des souches d’arbres)

Évacuation des produits jusqu’à un lieu de dépôt

■ Reprofilage de la plateforme (prix en mètres)

La mise en forme de la plate-forme existante

Scarification, arrosage et compactage des matériaux

L’évacuation des matériaux sans emplois en un lieu de dépôt

■ Déblayage (prix en m3)


SIM M2

Déblais nécessaires pour la réalisation du profil en travers type applicable y compris la

rectification, l’ouverture et le réglage des surfaces utilisées et le décaissement des

accotements.

■ Remblayage (prix en m3)

La réalisation de remblais en provenance d’emprunt pour l’exécution de tous remblais en

grandes ou petite masse.

■ Engazonnement (prix en m²)

La mise en place d’engazonnement pour la protection des talus de remblai et déblai, des

abords d’ouvrage, des accotements ou de fossés en terre.

X.2. Assainissement

Démolition et démontage d’ouvrage des infrastructures anciennes

Curages de buses ou dalots

■ Pour la couche de fondation (m3)

La fourniture

Le transport

■ Pour la couche de base(m3)

Les fournitures et le transport de ces fournitures des matériaux nécessaires

Toutes sujétions de compactage et réglage

■ Couche d’imprégnation (prix en tonne)

Le balayage de la surface

Les transports et approvisionnement des fournitures

■ Couche de revêtement

X.3. Option d’aménagement

L’état général du réseau routier ne présente pas de défaut structurel majeur, ainsi

l’aménagement envisagé est d’opter pour un travail de renforcement (pose de grave bitume, et

enrobés suffisent pour maintenir les fonctions de la chaussé.


SIM M2

Tableau 24: Couts estimé sur la mise en œuvre et fournitures d'enrobés bitumineux

X.4. Estimation Envisagé

Compte tenu du niveau d’aménagement envisagé, les couts des travaux de réhabilitation du

lot 4 étudié ont été estimé à environ à 40 118 676 111 Ar.

prix Désignation Unité Prix unité

Ar

Fourniture et mise en œuvre de l’enrobés bitumineux

Ce prix rémunère : la réalisation de la couche de roulement en

béton bitumineux 0/10, il comprend :

Les découpes et encrages transversaux en début et fin de

section

La préparation du support

L’exécution d’une couche d’accrochage à l’émulsion

cationique avant répandage

Les reprofilages éventuels

Les fournitures d’enrobés

Le transport jusqu’aux lieux d’utilisation

Le déchargement la mise en œuvre au finisseur

Le compactage

Toute sujétions se rapportant à la fabrication au

transport et à la mise en œuvre

L’exécution des joints de fermeture, les quantités à

prendre en compte seront dé terminées par les tickets

de pesée remis au représentant du maitre d’œuvre sur

le chantier

Tonne 950 000

Besoin 6350.40

tonnes

6 032 880

000


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CHAPITRE XI : VOLET ENVIRONNEMENT

XI. L’environnement à Madagascar

L’État malgache a placé l’environnement dans son axe de stratégie de développement depuis

une bonne décennie. La préservation de l’atout : son milieu naturel, ainsi que la stabilité de

l’habitat de l’homme sont devenues des priorités pour Madagascar. Mais même avec le soutien

technique et financier de plusieurs ONG environnementales, telles que la WWF ou la PNUD

voire la Banque Mondiale, cette lutte pour la protection de l’environnement ne semble pas

encore être terminée.

XI.1. Actualités sur l’environnement à Madagascar [w7]

Madagascar présente un indice environnemental parmi les plus bas de la planète. Un décès sur

cinq dans l’île est causé par la dégradation de l’environnement et ses effets sur la santé.

La contamination du milieu aquatique au plomb et au chrome atteint des niveaux très largement

supérieurs aux normes autorisées à l’OMS et la FAO.

Une pollution de l’air aussi élevée : lorsque la circulation automobile est normale dans la

capitale, le niveau de pollution est 3 à 4 fois supérieur aux normes de l’OMS Mais lorsque le

trafic est très dense, c’est 10 fois, 15 fois plus élevé.

XI.1.1 Présentation de la Charte de l’environnement Malagasy actualisée [14]

Loi n°2015-003 portant Charte de l’Environnement Malagasy actualisée

La Charte de l’Environnement Malagasy est une loi-cadre fixant les règles et principes

fondamentaux pour la gestion de l’environnement y compris sa valorisation. Le caractère

évolutif de l’environnement fait apparaître de nouveaux enjeux, de nouveaux défis et de

nouvelles tendances aussi bien sur le plan national qu’international. La présente loi comprend

23 articles répartis en sept titres.

QUELQUES ARTICLES

Cadre juridique

Article premier : - La présente loi constitue la Charte de l’Environnement Malagasy actualisée

qui est une loi-cadre énonçant les règles et principes fondamentaux pour la gestion de

l’Environnement.


SIM M2

Article 2 : - Elle a pour objet de définir les principes et cadre général pour les acteurs

environnementaux et les acteurs de développement, des principes et des orientations

stratégiques de la politique environnementale du pays.

QUELQUES DEFINITIONS

■ Environnement :

Ensemble des milieux naturels, artificiels y compris les facteurs humains et socioculturels et

climatiques qui intéressent le développement national.

■ Ressource naturelle :

Produit, renouvelable ou non renouvelable, issu de la nature

■ Enjeu environnemental :

Préoccupation majeure qui peut faire pencher la balance en faveur ou en défaveur de

l’environnement. Les enjeux les plus courants étant la santé et la sécurité publique, le

développement économique, la qualité de vie, l’exploitation ou la protection de ressources, les

Aires protégées, les déplacements de population, les pollutions, le changement climatique, la

déforestation, les feux de brousse

■ Acteurs environnementaux :

Toute personne physique ou morale ayant des droits et obligations dans la gestion de

l’environnement.

QUELQUES OBLIGATIONS

Article 9 : - Toute personne physique ou morale de droit public ou privé ayant causé un

dommage à l ́environnement doit supporter la réparation du préjudice, le cas échéant, réhabiliter

le milieu endommagé.

Article 10 : - Par application du principe du pollueur-payeur, selon lequel les frais résultant des

mesures de prévention, de réduction de la pollution, de lutte et de compensation contre celle-ci

doivent être supportés par le pollueur. Toute personne physique ou morale doit internaliser le

coût de la protection de l’Environnement lors de la planification et de l'exécution d'actes

susceptibles de nuire à l'Environnement.


SIM M2

Article 13 : - Les projets d’investissements publics ou privés, qu'ils soient soumis ou non à

autorisation ou à approbation d’une autorité administrative, ou qu'ils soient susceptibles de

porter atteinte à l’environnement doivent faire l’objet d’une étude d’impact. Le Décret portant

Mise en Compatibilité des Investissements avec l’Environnement (MECIE) fixe les règles et

procédures applicable en la matière et précise la nature, les attributions respectives et le degré

d’autorité des institutions ou organismes habilités à cet effet.

XI.2. Méthode d’évaluation de l’environnement [14]

XI.2.1 Études des milieux physiques

L’usine de concassage et le poste d’enrobage se trouve dans la Fokontany d’Ampanataovana,

commune d’Ambohidratrimo auprès de la carrière de concassée.

XI.2.1.1 Production poussière (Norme EN 60335-2-69)

Les sources d’émissions de poussières provenant de l’usine de concassage et de pierre

pulvérisée sont les suivantes :

■ Points de chute des matériaux

■ Concasseurs

■ Tamiseurs

■ Séchoirs à pierre

■ Dépoussiéreurs

Les poussières les plus dangereuses sur les chantiers sont :

■ L’amiante : invisible a l’œil nu

■ Silice cristalline : sous forme de quartz, cristobalite, tridymite

■ Poussière de bois : lors de la découpe de bois

L’inhalation de la poussière se fait par voie respiratoire

Risque :

Gene respiratoire

Cancer de poumon et du nez

Lésion nasales : rhinites, cancer de l’ethmoïde

Mesure à prendre :


SIM M2

La roche que compose le site de la carrière est du granite/gneiss métamorphosé, qui se forment

dans les parties profondes des chaînes de montagnes. Pour réduire les émissions de poussières

des activités de la carrière, de limiter la vitesse d’expulsions ainsi que l’étendue de la zone

risquée. Il est recommandé de prendre quelque mesure comme :

XI.2.1.2 Contamination de l’eau de surface

Les plans d’eau qui sont situés aux alentours du site reçoivent vraisemblablement des dépôts de

poussières issues des activités du site. Les caractéristiques physico-chimiques de ces eaux

peuvent être modifiées.

Soit par augmentation du pH.

Soit par l’augmentation de l’alcalinité et la modification de la productivité.

Risque :

La contamination du milieu aquatique

La perte de diversité biologique

XI.2.2 Études milieux biologiques

XI.2.2.1 Décapages des couvertures végétales

L’extraction des granulats par les industries des carrières peut s’avérer dommageable. Les

principales problématiques sont :

La destruction d’espaces naturels, d’espaces agricoles,

La pollution visuelle (atteinte au paysage),

Les mouvements de terrains, et la production de déchets.

La désertification

L’érosion du sol

L’Utilisation de dépoussiéreur, aspirateur, …

Apport d’Équipement de Protection contre l’Inhalation(EPI)

Éviter d’utiliser les balais

Formation des salariées sur les dangers liés aux poussières


SIM M2

XI.3. Études des milieux Humains

XI.3.1 Utilisation des matériels de chantier

XI.3.1.1 Bruits et perturbation sonores. (ISO-17.140.20)

L’exposition au bruit des engins et Machine est considéré comme une véritable source de

dégradation de la santé. Les risques les plus directs sont la surdité et les acouphènes. Mais, le

bruit agit aussi sur l’état de fatigue, de stress et de concentration. Il augmente également les

risques d’accidents du travail et les risques de dépression. Il peut même créer, dans le pire des

cas, des troubles cardio-vasculaires.

Mesure :

Port d’EPI par le personnel de l’entreprise pour la préservation de leur santé

Optimiser le temps de recours à l’utilisation d’engin

XI.3.1.2 Les vibrations (ISO 10326-1)

Les vibrations peuvent représenter un risque pour la santé des salariés. On distingue deux modes

d’exposition :

Les vibrations transmises à l’ensemble du corps, notamment lors de la conduite

d’engins qui favorise la survenue de douleurs particulièrement au niveau du dos.

Les vibrations transmises aux membres supérieurs, lors de l’utilisation de machines

portatives qui sont à l’origine des affections invalidantes au niveau des mains et des bras.

XI.3.1.3 Risque d’accident sur le chantier

La zone d’implantation du projet est à proximité d’une zone à forte concentration d’habitants.

Ainsi l’éventualité qu’un accident se réalise est fortement probable

Mesure :

Vitesse de circulation réduite aux abords immédiats du front d’intervention des travaux

Délimitation par rubalise de périmètre de sécurité le long du tronçon d’intervention

Délimitation d’une zone d’accès restreint pour des personnes non porteuses d’EPI

Consignes de circulation restreinte pour les piétons riverains Limitation de la vitesse de

circulation des camions

Présentation d’un plan de gestion des risques et dangers


SIM M2

XI.3.2 Délimitation de la zone de projet

La délimitation de la zone du projet entraine :

Le déplacement des marchands ambulants

Perturbation de la vie quotidienne des riverains

Perturbation de la fréquentation des magasins :

Gène de la circulation des écoliers qui fréquentent les établissements au voisinage de la

Route : Cour Arcade, La Sirène,

Gène de la circulation des Personnes Malades : HJRA, HOPITAL BEFELATANANA

XI.3.3 Curage des canaux et Démolition de tout genre

Nuisance occasionnée par les déchets de curage des dalles, déchets de démolition de tous genres

Risque de chute des piétons dans les dalles non couvertes.

XI.4. Impact du projet

On peut le regrouper en deux cas bien défini :

■ Impacts négatifs

■ Impacts positifs

XI.4.1. Impact négatifs

Les principaux impacts négatifs que pourraient engendrer le projet

XI.4.1.1. Déplacement des installations précaires de petit commerce

La réalisation des travaux sur les accotements entraine le déplacement provisoire et progressif

sur des places d’accotement libres de leur choix, le long de la même route.

XI.4.1.2. Embouteillage

Durant les travaux de réhabilitation, il y a probablement coupure de certaines routes dans une

durée bien définie et qui va changer certaines habitudes des populations.

Pour les usagers routiers : énormes embouteillages

Pour les étudiants et les employés : risque de retard et aussi de renvoi

XI.4.1.3. Perte économiques

Les types d’activités économiques identifiables dans la zone d’étude sont notamment axés sur

le commerce. Ces activités sont représentées d’une part par les revendeurs de produits de

premières nécessité dont la majeure partie occupe une partie des caniveaux de la chaussée. On


SIM M2

compte aussi des aménagements à vocation social dans la zone d’influence directe du projet :

des Hôpitaux, des écoles et le marché d’Anosibe. Les travaux pourraient entrainera de manière

évidente une restriction d’accès à ces zones durant la phase exploitation par la mise en œuvre

des opérations.

XI.5. Impact positif

XI.5.1. Pour les usagers et riverains

Les principaux impacts positifs de ce projet seront attendus en fin de chantier ou à la phase

d’exploitation. Ils concernent :

L’amélioration de la durabilité de la chaussée, qui ne sera plus sous les eaux pendant les

périodes de pluie.

L’amélioration de la circulation des usagers par l’uniformisation de l’enduit de la

chaussée

Réduction d’embouteillage

Le problème d’embouteillage est souvent lié à l’état de la route, cet axe joue un rôle essentiel

car il assure la liaison des zones péri-urbaines à la capitale et les majeures activités des gens qui

vivent dans ces zones se trouvent à la capitale

XI.5.2. Sur l’environnement

Il est recommandé de vérifier qu’un produit en place dans l’ouvrage n’émet aucune substance

dangereuse.

Les matériaux utilisés pour les travaux, se place au premier rang pour diminuer

l’impact sur l’environnement.

100% recyclable

Permet la réduction des nuisances sonores et amélioration du confort environnemental.

XI.5.3. Sur l’économie [w9]

La réhabilitation de cet axe est très bénéfique et rentable pour divers secteurs

Tourisme et hôtellerie : augmentation des touristes et voyageurs (devise)

Agriculture : diminution de coûts de transports, augmentation de service et de bénéfice

pour les paysans

Pour les routiers : facilitation de déplacement, gains de temps


SIM M2

XI.5.4. Réduction de dégagement de 𝐶𝑂2(ISO 14064-1et ISO 14067)

Lorsque la circulation automobile est normale dans la capitale, le niveau de pollution est 3 à 4

fois supérieur aux normes de l’OMS. Mais lorsque le trafic est très dense, c’est 10 fois, 15 fois

plus élevé et c’est durant l’embouteillage que ce taux dégagement de CO2 atteigne son apogée.

Les émissions de CO2 d’origine anthropiques qui proviennent des véhicules, des chauffages,

des unités d’incinération ou d’autres types de combustion et de fermentation sont une des causes

de production de gaz à effet de serre qui se concentrent dans l’atmosphère terrestre et sont à

l’origine du réchauffement climatique qui est désastreux pour l’environnement.

L’élaboration de ce projet vise à la fois la préservation du patrimoine routier ainsi que de réduire

dans le mesure du possible le taux de dégagement de gaz à effet de serre et contribue à la

conservation de l’espace humain.

XI.5.5. Étude ou Évaluation environnementale (ISO 14000)

L’évaluation environnementale a pour objet de mesurer et d’analyser les effets sur

l’environnement pour prévenir des conséquences dommageables sur l’environnementale. C’est

un processus visant à intégrer l’environnement dans l’élaboration d’un projet, ou d’un

document de planification ou d’un produit. Elle sert à éclairer tout à la fois le porteur de projet

et l’administration sur les suites à donner au projet au regard des enjeux environnementaux et

ceux relatifs à la santé humaine du territoire concerné, ainsi qu’à informer et garantir la

participation du public. Elle doit rendre compte des effets potentiels ou avérés sur

l’environnement du projet, du plan ou du programme et permet d’analyser et de justifier les

choix retenus au regard des enjeux identifiés sur le territoire concerné.


SIM M2

CONCLUSION GENERALE

L’objectif de ce présent travail était de mener une étude sur les caractéristiques des agrégats

provenant du fokontany Ampanataovana, commune Ambohidratrimo, ainsi que les liants

bitumeux, les additifs et les solvants, afin de permettre de les utiliser pour la fabrication

d’enrobé bitumineux pour couche de roulement dans le projet de réhabilitation des routes

Nationales. Les dégradations visibles au niveau de la chaussée sont dues à l’insuffisance ou

même à l’absence des entretiens. Cette négligence aggrave vite l’état de dégradation qui, par la

suite occasionne un coût très élevé pour la réhabilitation. Les décisions relatives aux

réhabilitations de la route nationale RN1 vise à maintenir l’état du réseau routier au profit de la

société et des usagers de la route.

Nous avons procédé à l’étude au laboratoire par analyse sur les constituants pour déterminer les

caractères physico-mécaniques des matériaux qui ont permis de donner la formulation adéquate.

Le respect de toutes mesures environnementales dès l’exécution des travaux jusqu’après

l’exploitation donnera l’espoir à toutes les générations futures d’avoir une région viable et

développée.

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka I

SIM M2

ANNEXE 1

COURBES GRANULOMETRIQUE

Figure 18 : Courbe de mélange avec fuseau0/10 formule B

Figure 16 : Courbes des constituants

Figure 17 : Courbe de mélange avec fuseau 0/10 Formule A

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka II

SIM M2

■ Fuseau et courbe granulométrique du gravillon 10/14 de la carrière

Tableau 25: Analyse granulométrique de gravillon 10/14

Tamis

(mm)

0,08 0,2 0,5 1 2 3,15 4 5 6,3 8 10 12,5 14 16 20 25 31,5

Module 20 24 28 31 34 36 37 38 39 40 41 42 42,5 43,4 44 45 46

Passant

(moyenne

en %)

1 1 2 2 2 2 2 3 4 5 15 66 94 100 100 100 100

Fuseau de 1 2 3 3 4 5 6 9 25 79 100 100 100 100 100 100 100

Fabrication 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 5 54 87 100 100 100 100

■ Courbe granulométrique de gravillon 10/14 dans le fuseau

Figure 19: Courbe granulométrique de gravillon 10/14

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45 50

TAM

ISA

T C

UM

ULE

%

MODULE AFNOR

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka III

SIM M2

■ Analyse granulométrique de gravillon 10/20

Tableau 26 : Analyse granulométrique 10/20

■ Courbe granulométrique de gravillon 10/20

Figure 20: Courbe granulométrique de gravillon 10/20

Tamis

(mm)

0,08 0,2 0,5 1 2 3,15 4 5 6,3 8 10 12,5 14 16 20 25 31,5 40

Module 20 24 28 31 34 36 37 38 39 0 41 42 42,5 43,4 44 45 46 47

Passant

(moyenne

en %)

1 1 2 2 2 2 3 3 3 5 10 38 54 77 97 100 100 100

Fuseau de 2 2 3 3 3 4 4 5 5 8 16 56 76 95 100 100 100 100

Fabrication 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 5 19 33 60 93 99 100 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

20 25 30 35 40 45 50

TA

MIS

AT

CU

MU

LE

%

MODULE AFNOR

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka IV

SIM M2

ANNEXE 2

SPECIFICATION DES BITUMES

Tableau 27 : Spécification sur les composants

Critères d’acceptabilité Norme Spécifications

Caractéristiques intrinsèques

:

Los Angeles (LA)

Micro-Deval humide (MDE)

(LA+MDE)

Selon NF P 18-573 et NF P

18-572

< 30

< 20

< 50

Caractéristiques de

fabrication (granularité) :

Tamis (mm)

16

14

10

6.3

2

0.5

0.08

Selon NF P 18-560 BB GB

100

100

95-100

65-72

38-46

20-27

6-9

100

100-92

100-71

79-51

45-23

25-10

8-3

Indice de plasticité IP

Équivalent de Sable à 10%

de fines ES

Coefficient d’aplatissement

Pourcentage de refus à D et

d

NM

> 50

< 20

< 15

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka V

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Tableau 28 : Spécifications bitumes purs

BITUMES PURS-NORMES EUROPEENNE EN 12591

Caractéristiques Unités Méthode Désignation des classes appropriées

20/30 30/50 50/70 70/100 160/220

Pénétrabilité à 25

°C, 100 g, 5 s

× 0,1mm EN 1426 20-30 30-50 50-70 70-100 160-220

Point de

ramollissement

Bille et Anneau

°C EN 1427 55-63 50-58 46-54 43-51 35-43

Résistance au

durcissement

EN 12607-1

variation de

masse maximum,

+/-

% EN 1426 0,5 0,5 0,5 0,8 1,0

pénétrabilité

restante,

minimum

% EN 1427 55 53 50 46 37

point de

ramollissement

après

durcissement,

minimum

°C EN 1427 57 52 48 45 37

augmentation du

point de

ramollissement,

maximum

°C EN ISO 2592 8 8 8 9 11

Point d'éclair °C EN12592 240 240 230 230 220

Solubilité,

minimum

%(m/m) EN 12606-2 99,0 99,0 99,0 99,0 99,0

Teneur en

paraffine,

maximum

%(m/m) 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka VI

SIM M2

SPECIFICATION SUR LES LIANTS

Tableau 29 : Spécification sur les liants

Caractéristiques Classes

50/70 70/100

Point de ramollissement bille et anneau (TBA) °C 45/51 42/48

Pénétrabilité à 25° C, 100g, 5 s 1/10 mm 50/70 70/100

Densité relative à 25° C 1/1.10 1/1.07

ΔT bille et anneau après RTFOT °C ≤ 8 ≤ 9

TBA minimale après RTFOT °C ≥ 47 ≥ 44

Pénétrabilité restante après RTFOT % ≥ 60 ≥ 55

Point d’éclair °C ≥ 230 ≥ 230

Ductilité à 25° C cm ≥ 80 ≥ 100

Solubilité % ≥ 99.5 ≥ 99.5

Teneur en paraffine ≤4.5 ≤ 4.5

Tableau 30 : Spécification GB

Spécification pour GB0/14

Essais Valeurs

Module de richesse K ≥ 2.5

Essai Marshall

Compacité in situ en % du Marshal

> 97

Essai duriez à 18° C

Rapport = r immersions / R à sec

≥ 0.65

Couche d’accrochage en bitume résiduel en g/m²

Mise en œuvre conforme à la norme NF P 98-150

Température minimale d’épandage

Compacité de mise en œuvre : C / MVRe

Épaisseur moyenne d’utilisation en cm

350-400

130°

C ≥ 89%

8-14

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka VII

SIM M2

Tableau 31 : Spécifications de BB

Spécifications pour BB0/10

Essais Valeurs

Module de richesse K ≥ 3.4

Essai Marshall

Compacité in situ en % du Marshall

> 97

Essai duriez à 18° C

Rapport = r immersions / R à sec

≥ 0.75

Essai de compactage à la presse à cisaillement giratoire

Pourcentage de vide –compacité à 10 girations

Pourcentage de vide –compacité à 60 girations

>11

> 5-10<

Essai d’orniérage

-Profondeur d’ornière en % de l’épaisseur (dalle de 10 cm à 60° C)

après 30000 cycles pour % de vide compris entre 5 et 8%

-profondeur d’ornière pour le BB

≤ 10

≤ 7.5

Couche d’accrochage en bitume résiduel en g/m²

Mise en œuvre conforme à la norme NF P 98-150

Température minimale d’épandage

Compacité de mise en œuvre : C / MVRe

Macro-texture –hauteur au sable vraie en mm

Épaisseur moyenne d’utilisation en cm

250-300

125°

92 < C < 96

≥0.4

5-7

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka VIII

SIM M2

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE

[1] : Traitement de sol pour la couche de forme, plateforme de la chaussée, Brabet Isis,

https://dumas.ccsd.cnrs.fr › dumas-01103974 › file

, date de consultation :13 décembre 2020.

[2] : Luc Sibille. Bases de la Géotechnique Module MXG4 IUT Génie Civil et Construction

Durable. Licence. France. 2018. ffcel-01784530v2, date de consultation : 13 décembre 2020.

[3] :[PDF] généralités sur les chaussées| Génie civil PDF

https://geniecivilpdf.com › généralités-sur-les-chaussées

Date de consultation : 16 décembre 2020.

[4] : Structures et revêtements de voirie Guide technique-Nantes

https://metropole.nantes.fr › pdf › espace-public

, date de consultation : 16 décembre 2020.

[5] : 8.2 bitume2/yvelines.gouv.fr, date de consultation 4 janvier 2021.

[6] : les enrobés bitumeux-ETS/ena.etsmtl.ca/cours enrobés, date de consultation :5 janvier

2021.

[7] : Étude de formulation et de mise en œuvre des enrobés. Documentation.2ie-edu, date de

consultation :6 janvier 2021.

[8] : Nouveaux types liants routiers à hautes performances, à teneur élevé,

oatoa_univ_toulouse.fr/ date de consultation : 14 février 2021.

[9] : Manuel détaillé des dégradations chaussées souples/www.bv.transports.gouv.qc.ca/ date

de consultation : 14 février 2021.

[10] : Classifications des sols GTR/Science de la Terre/Nature-Fr.scrilld.com ˃ doc ˃

3_Classification des sol4

[11] : Étude sur les granulats docplayer.fr, date de consultation : 15 février 2021

[12] : Les granulats/www.univ setif.dz, date de consultation : 15 février 2021

[13] : Chatre de l’environnement Malagasy/ loi 2015-003, date de consultation : 16 février

2021

[14] : l’évaluation Environnementale dans l’industrie et les services/ www.ademe.fr, date de

consultation : 17 février 2021

http://www.ademe.fr/

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka IX

SIM M2

WEBOGRAPHIE

[w1] : www.newsmada.com/ réhabilitation de la route nationale à Madagascar, date de

consultation : 13 Décembre 2020

[w2] : www.mahtp.com/ travaux de réhabilitation de voiries urbaines dans la commune

urbaine d’Antananarivo, date de consultation : 15 Décembre 2020.

[w3] : www.génie-civil.com/ les essais au laboratoires, Classification des sols, date de

consultation : 15 Décembre 2020.

[w4] : Doc-génie-civil.com/ document/ Génie Civil/ terrassement et fondations/ date de


[w7] : www.rfi.fr/ Afrique/ podcast/ actualité de l’ Environnement à Madagascar/ date de


[w5] : www.iso.org/standard-catalogue/browse-by-ics.html/ date de consultation : 16

Décembre 2020.

[w8] : https://www.hilti.fr/content/hilti/E2/FR/fr/produits/produits/outillage-electroportatif-

professionnel/diamant/risque-poussiere-chantier.html, date de consultation : 18 Décembre

2020.

[w9]: www.moov.mg/ actualités / économie, date de consultation : 18 Décembre 2020

http://www.newsmada.com/

http://www.mahtp.com/

http://www.génie-civil.com/

http://www.rfi.fr/%20Afrique

http://www.iso.org/standard-catalogue/browse-by-ics.html/

https://www.hilti.fr/content/hilti/E2/FR/fr/produits/produits/outillage-electroportatif-professionnel/diamant/risque-poussiere-chantier.html

https://www.hilti.fr/content/hilti/E2/FR/fr/produits/produits/outillage-electroportatif-professionnel/diamant/risque-poussiere-chantier.html

http://www.moov.mg/

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka X

SIM M2

TABLES DE MATIERE

TENY FISAORANA ................................................................................................................. 1

REMERCIEMENT .................................................................................................................... 2

SOMMAIRE .............................................................................................................................. 3

LISTE DES NOTATIONS ......................................................................................................... 4

LISTE DES ABREVIATIONS .................................................................................................. 5

LISTE DES PHOTOS ................................................................................................................ 6

LISTE DES FIGURES ............................................................................................................... 7

LISTE DES TABLEAUX .......................................................................................................... 8

INTRODUCTION GENERALE ................................................................................................ 9

PARTIE I : ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES ....................................................................... 11

CHAPITRE I : PRESENTATION GENERAL DU PROJET ................................................. 12

I. Présentation générale du projet ......................................................................................... 12

I.1 Contexte générale ...................................................................................................... 12

I.1.1 Les différents lots de chantier de réhabilitation à Antananarivo [w2] ................... 12

I.1.2 Délimitation de la zone du tronçon étudiée ........................................................... 12

I.1.3 Démographie de la zone ......................................................................................... 13

I.1.4 Le réseau de transport dans la zone du projet ........................................................ 13

I.1.5 Les activités économiques ..................................................................................... 13

I.2 Information sur le projet ............................................................................................ 14

I.3 Géolocalisation du projet ........................................................................................... 14

I.4 Constat et état du terrain ............................................................................................ 14

I.5 Conclusion ................................................................................................................. 15

CHAPITRE II : STRUCTURE D’UNE CHAUSSEE ............................................................. 16

II. Structure de la chaussée [1] .............................................................................................. 16

II.1. Les constituants de la chaussée ................................................................................. 16

II.2. Le sol support [2] ....................................................................................................... 17

II.2.1 Définition ........................................................................................................... 17

II.2.2 Types de sol ........................................................................................................ 17

II.3. La Couche de forme (CDF) [3][4] ............................................................................. 17

II.3.1. Définition ........................................................................................................... 17

II.3.2. Rôle et objectif de la Couche De Forme ............................................................ 18

II.3.3. Caractéristiques géotechniques de la couche de forme [w2] [3] ........................ 18

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XI

SIM M2

II.4. La couche d’assise [w3] [w4] .................................................................................... 18

II.4.1. Couche de fondation ........................................................................................... 18

II.3.4. Caractéristiques géotechniques de couche de fondation .................................... 18

II.4.2. Couche de Base .................................................................................................. 19

II.5. Couche de Surface ..................................................................................................... 19

II.5.1 Couche de Liaison .............................................................................................. 19

II.5.2 Couche de roulement .......................................................................................... 19

II.5.3 Remarque ........................................................................................................... 19

CHAPITRE III : LES ENROBES BITUMINEUX .................................................................. 20

III. Introduction [5] ............................................................................................................. 20

III.1. Les enrobés bitumeux [6] .......................................................................................... 20

III.1.1 Définitions : ........................................................................................................ 20

III.1.2 Les différents types d’enrobés bitumeux............................................................ 20

III.1.3 Les méthodes d’étude et Essais de performance des enrobés ............................ 20

III.1.4 Formulation d’enrobés [7] .................................................................................. 21

III.1.5 Niveau de formulation ........................................................................................ 22

III.2. Les liants hydrocarbonés pour usage routier [8] ....................................................... 23

III.2.1 Les bitumes ........................................................................................................ 23

III.2.1.1 Définition .................................................................................................... 23

III.2.1.2 Caractéristiques du bitume .......................................................................... 23

III.2.2 Spécification du bitume [w5] [w6] ..................................................................... 23

III.2.2.1 Pénétrabilité à l’aiguille et indice de pénétration IP NF EN 1426 .............. 23

III.2.2.2 Température de ramollissement Bille et Anneau (NF EN 1427) ................ 23

III.2.2.3 Densité (norme EN 15326) ......................................................................... 24

III.2.2.4 Perte de masse au chauffage (norme NF T 66-011).................................... 24

III.2.2.5 Point d’éclair (norme EN ISO 2592) .......................................................... 24

III.2.2.6 Point de feu (EN ISO 2592) ........................................................................ 24

III.2.2.7 Solubilité (norme EN 12592) ...................................................................... 25

III.2.2.8 Ductilité (norme EN 13589) ....................................................................... 25

III.2.2.9 Adhésivité (NF EN 13614) ......................................................................... 25

III.2.2.10 Compacité ................................................................................................... 25

III.2.2.11 Teneur en paraffine (NF EN 12606-2) ........................................................ 25

CHAPITRE IV : LES DIFFERENTS TYPES DE DEGRADATIONS DE LA CHAUSSEE 26

IV. Introduction ................................................................................................................... 26

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XII

SIM M2

IV.1 Les différents types de dégradations visibles ............................................................ 26

IV.1.1 Fissuration .......................................................................................................... 26

IV.1.1.1 Fissuration Transversale ............................................................................. 26

IV.1.1.2 Fissuration en piste de roue ......................................................................... 27

IV.1.1.3 Fissures en carrelages ................................................................................. 27

IV.1.2 Ornières .............................................................................................................. 27

IV.1.3 Affaissement ....................................................................................................... 28

IV.1.4 Pelade ................................................................................................................. 28

IV.1.5 Nid de poule ....................................................................................................... 29

IV.1.6 Ressuage ............................................................................................................. 29

IV.1.7 Dénivellation des regards et puisards ................................................................. 29

IV.1.8 Coupe et tranchée ............................................................................................... 30

CHAPITRE V : CLASSIFICATION DES MATERIAUX POUR CHAUSSEES .................. 31

V. Les matériaux pour chaussée ............................................................................................ 31

V.1 Classifications du sol [10] ......................................................................................... 31

V.1.1 Classifications GTR des sols .............................................................................. 31

V.1.2 Les paramètres de nature [11] ............................................................................ 34

V.1.2.1 La granulométrie (normes NF P 94-056 et NF P 94-057) .............................. 34

V.1.2.2 L'argilosité (norme NF P 94-051) ................................................................... 35

V.1.2.3 La valeur au bleu de méthylène VBS (norme P 94-068) : .............................. 36

V.1.2.4 L'équivalent de sable E S : .............................................................................. 36

V.1.3 Les paramètres d'état .......................................................................................... 36

V.1.3.1 La teneur en eau naturelle 𝜔𝑛𝑎𝑡 (Norme NF P 94-050) ................................ 37

V.1.3.2 L'indice de consistance IC : ............................................................................ 37

V.1.3.3 Masse volumique sèche 𝜌𝑑 et Poids volumique sec 𝛾𝑑 ................................. 37

V.1.4 Portance du sol [6] [7] ........................................................................................ 37

V.1.4.1 Le CBR et IPI ................................................................................................. 37

V.1.4.2 Module EV 2 .................................................................................................. 38

V.2 Classification des granulats [11] [12] ........................................................................ 40

V.2.1 Définition ........................................................................................................... 40

V.2.2 Classification des granulats selon la provenance : ............................................. 40

V.2.3 Classification des granulats selon la grosseur .................................................... 40

V.2.3.1. Désignation des granulats ........................................................................... 41

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XIII

SIM M2

V.2.3.2. Analyse granulométrique d’un granulat : ................................................... 41

V.2.4 Les paramètres géotechniques relatifs au granulats [1] ..................................... 41

V.2.4.1. Les paramètres de comportement mécaniques ........................................... 41

V.3 Classifications des enrobés bitumineux ..................................................................... 42

V.3.1 Classification du bitume [5] ............................................................................... 42

V.3.2 Les autres liants bitumeux [2] ............................................................................ 42

V.3.2.1 Les émulsions bitumineuses (Norme NF EN 4105) ....................................... 42

V.3.2.2 Utilisation des émulsions bitumeuses ............................................................. 43

V.3.2.3 La classification des émulsions selon la norme NF EN 4105 ........................ 43

V.3.2.4 Bitumes fluidifiés ou Cut back (Norme NF EN 4104) ................................... 43

CONCLUSION PARTIELLE .................................................................................................. 45

ETUDE TECHNIQUES ET EXPERIMENTALES ................................................................ 46

CHAPITRE VI : IDENTIFICATION DES DEGRADATIONS DU TRONÇON .................. 47

VI. Introduction ................................................................................................................... 47

VI.1 Reconnaissance de lieu .............................................................................................. 47

VI.1.1 Examen visuel de dégradations .......................................................................... 47

VI.1.1.1 Les fissurations longitudinales .................................................................... 47

VI.1.1.2 Les fissurations transversales ...................................................................... 47

VI.1.1.3 Les affaissements ........................................................................................ 48

VI.1.1.4 Les nids de poules ....................................................................................... 48

VI.1.1.5 Mauvaise évacuation d’eau ......................................................................... 49

VI.1.1.6 Le désordre de profil ................................................................................... 49

VI.1.1.7 Dénivellation entre chaussée et regard........................................................ 49

VI.1.1.8 Coupe et tranchée ........................................................................................ 50

CHAPITRE VII : CARACTERISATION DES MATERIAUX .............................................. 51

VII. Caractérisations des AGREGATS ................................................................................ 51

VII.1 Échantillonnage : ....................................................................................................... 51

VII.2 Géolocalisation du gite d’emprunt ............................................................................ 51

VII.3 Détermination des caractéristiques intrinsèques des granulats [w4] [w5] [w6] ........ 52

VII.3.1 Essais Los Angeles Norme NF EN 1097-2 ........................................................ 52

VII.3.2 Essai Micro-Deval en présence d’eau MDE Norme NF EN 1097-1 ................. 54

VII.3.3 Analyse granulométrique (NORME NFP18-101) .............................................. 56

VII.3.4 Essai Équivalent de Sable .................................................................................. 62

VII.3.5 Essai au bleu de méthylène (cf. norme P 94-068). ............................................. 64

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XIV

SIM M2

VII.3.6 Coefficient d’aplatissement (NF EN 933-3). ..................................................... 64

VII.4 Les bitumes ................................................................................................................ 66

VII.4.1 Dénomination : ................................................................................................... 66

VII.4.2 Échantillonnage .................................................................................................. 66

VII.4.3 Détermination des caractéristiques du Bitume ................................................... 66

VII.5 Les émulsions bitumeuses ......................................................................................... 67

VII.6 L’enrobés ................................................................................................................... 73

VII.6.1 Caractéristiques de l’enrobés.............................................................................. 73

VII.6.2 Formulation de l’enrobés ................................................................................... 73

VII.6.2.1 Méthodes Marshall selon NF P 251-2 ........................................................ 73

VII.6.2.2 Essai Duriez selon norme NF EN 12697 - 12. ............................................ 75

VII.7 Conclusion et interprétations des résultats ................................................................ 76

VII.7.1 Sur les agrégats ................................................................................................... 76

VII.7.2 Sur le bitume ...................................................................................................... 76

VII.7.3 Sur le mélange bitumineux ................................................................................. 76

VII.7.4 Formulation recommandé de l’enrobés à chaud ................................................ 76

PARTIE III : ETUDES DE LA REHABILITATION ............................................................. 77

CHAPITRE VIII : TRAVAUX DE REHABILITATION ....................................................... 78

VIII. Introduction ................................................................................................................... 78

VIII.1 Stratégie d’intervention .......................................................................................... 78

VIII.1.1 Recherche de donnée historique ......................................................................... 78

VIII.1.2 Prise en compte de trafic .................................................................................... 79

VIII.1.3 Dimensionnement prévue de la chaussée ........................................................... 79

VIII.2 Options de réhabilitations ...................................................................................... 80

VIII.2.1 Les différents techniques de réhabilitations ....................................................... 80

VIII.2.1.1 Réhabilitation en profondeur ...................................................................... 80

VIII.2.1.2 Réhabilitation en surface ............................................................................. 82

VIII.2.1.3 Entretien ponctuel ....................................................................................... 82

CHAPITRE IX : CALENDRIER DES TRAVAUX ................................................................ 85

IX. Les ponts à prendre en considération ............................................................................ 85

IX.1. Plan de travail préparatoire ........................................................................................ 85

XI.1.1 L’approvisionnement ......................................................................................... 85

XI.1.2 Les travaux d’exécution et divers ....................................................................... 85

XI.1.3 Durée de travaux ................................................................................................ 85

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XV

SIM M2

IX.2. Le Planning de travail ................................................................................................ 86

IX.3. Mise en place de planning de construction ................................................................ 86

CHAPITRE X : ESTIMATION DES COUTS ........................................................................ 88

X. Couts liés au projet ............................................................................................................ 88

X.1. Coûts des travaux proprement dits ............................................................................ 88

X.1.1. Installation et repli de chantier ........................................................................... 88

X.1.2. Travaux de terrassement ..................................................................................... 88

X.2. Assainissement .......................................................................................................... 89

X.3. Option d’aménagement .............................................................................................. 89

X.4. Estimation Envisagé .................................................................................................. 90

CHAPITRE XI : VOLET ENVIRONNEMENT ..................................................................... 91

XI. L’environnement à Madagascar .................................................................................... 91

XI.1. Actualités sur l’environnement à Madagascar [w7] .................................................. 91

XI.1.1 Présentation de la Charte de l’environnement Malagasy actualisée [14] ........... 91

XI.2. Méthode d’évaluation de l’environnement [14] ........................................................ 93

XI.2.1 Études des milieux physiques ............................................................................ 93

XI.2.1.1 Production poussière (Norme EN 60335-2-69) .......................................... 93

XI.2.1.2 Contamination de l’eau de surface .............................................................. 94

XI.2.2 Études milieux biologiques ................................................................................ 94

XI.2.2.1 Décapages des couvertures végétales ......................................................... 94

XI.3. Études des milieux Humains ..................................................................................... 95

XI.3.1 Utilisation des matériels de chantier .................................................................. 95

XI.3.1.1 Bruits et perturbation sonores. (ISO-17.140.20) ......................................... 95

XI.3.1.2 Les vibrations (ISO 10326-1) ..................................................................... 95

XI.3.1.3 Risque d’accident sur le chantier ................................................................ 95

XI.3.2 Délimitation de la zone de projet ....................................................................... 96

XI.3.3 Curage des canaux et Démolition de tout genre ................................................. 96

XI.4. Impact du projet ......................................................................................................... 96

XI.4.1. Impact négatifs ................................................................................................... 96

XI.4.1.1. Déplacement des installations précaires de petit commerce ....................... 96

XI.4.1.2. Embouteillage ............................................................................................. 96

XI.4.1.3. Perte économiques ...................................................................................... 96

XI.5. Impact positif ............................................................................................................. 97

XI.5.1. Pour les usagers et riverains ............................................................................... 97

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA Heritahiana Sitraka XVI

SIM M2

XI.5.2. Sur l’environnement ........................................................................................... 97

XI.5.3. Sur l’économie [w9] ........................................................................................... 97

XI.5.4. Réduction de dégagement de 𝐶𝑂2(ISO 14064-1et ISO 14067)........................ 98

XI.5.5. Étude ou Évaluation environnementale (ISO 14000) ........................................ 98

CONCLUSION GENERALE .................................................................................................. 99

ANNEXE 1 ................................................................................................................................. I

ANNEXE 2 .............................................................................................................................. IV

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE ................................................................................ VIII

WEBOGRAPHIE ..................................................................................................................... IX

TABLES DE MATIERE ........................................................................................................... X

RESUME ..................................................................................................................................... I

RESUME

MOTS CLES : Sable0/4 et Gravillon 4/10 ; Ampanataovana ; Route Nationale RN1 ; Travaux

de réhabilitation ; Béton Bitumeux Semi Grenu 0/10

ABSTRACT

KEYSWORDS: Sand0 / 4 and Gravillon 4/10, Fokontany Ampanataovana; National Road

RN1; Semi-Grenu Bituminous 0/10; Concrete rehabilitation

Directeur du Mémoire : Docteur Rakotomalala Zolimboahangy

Encadreur Professionnel : Monsieur RAZAFY Nomenjanahary Rivo, Chercheurs enseignant

Adresse de l’auteur : LOT VR 6TER J Ambohidreny Mahazoarivo Tana 101

Email : [email protected] SIM M2

AUTEUR : ANDRIAMIANDRISOA HERITAHIANA SITRAKA

NOMBRE DE PAGE : 99 NOMBRE DE FIGURES : 20

NOMBRES DE TABLEAUX : 31 NOMBRES DE PHOTOS : 15

Notre étude consiste à caractériser les granulats du Fokontany d’Ampanataovana, commune d’Ambohidratrimo, ainsi que les

choix des liants bitumeux et les additifs pour la formulation d’Enrobés bitumineux utilisé pour couche de revêtement pour

les travaux de réhabilitation de la route nationale RN1 traversant Antananarivo, du rondpoint Anosy vers pont Ampitatafika

d’une distance de 5,6 km et de pont Ampasika vers la cité des assureurs ayant une longueur de 5,4km. La forme des granulats

est passable, et renfermant des sables propres avec des fines à faible pourcentage et présente un coefficient de dureté assez

élevé, le bitume est une bitume semi dur de classe 35/50. Les caractéristiques de l'enrobé dense à chaud 0/10 étudié des

formules A2 avec teneur en liant égal à 4.5% et la formules B2 avec, teneur en liant égal à 4.50% sont conformes aux

spécifications généralement requises pour les enrobés à chaud 0/10. Mais la formule B2 est le meilleur ayant un aspect semi.

Grenu car la proportion de sable est moins par rapport au gravillon 4/10. Ainsi la formulation proposée est : sable 45%et

gravillon 55%et enfin le bitume à 4,5%.

Our study consists in characterizing the aggregates of Fokontany d'Ampanataovana, municipality of Ambohidratrimo, as well

as the choices of bituminous binders and additives for the formulation of bituminous mixes used for coating layer for the

rehabilitation works of the national road RN1 crossing Antananarivo, from the Anosy roundabout to the Ampitatafika bridge

with a distance of 5.6 km and from the Ampasika bridge to the city of insurers having a length of 5.4 km. The shape of the

aggregates is passable, and containing clean sands with fines at low percentage and has a fairly high hardness coefficient, the

bitumen is a semi-hard bitumen of class 35/50. The characteristics of the dense hot mix 0 / 10 studied formulas A2 with

binder content equal to 4.5% and formulas B2 with binder content equal to 4.50% comply with the specifications generally

required for hot mixes 0/10. But the B2 formula is the best having a semi aspect. Grainy because the proportion of sand is

less compared to 4/10 gravel. Thus the proposed formulation is: sand 45% and gravel 55% and finally bitumen at 4.5%.

mailto:[email protected]

travaux de rehabilitation de la route nationale rn 1

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