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Sommaire : Introduction........................................................

Sommaire : Introduction.......................................................................................................................................1 Chapitre1 :Construction des chaussées…………………………………………………...................2 Construction des chaussées souples………………………………………..................................2 Construction des chaussées rigides……………………………………………...........................3 Chapitre2 : Comportement des chaussées……………………………………...................................5 Comportement des chaussées souples ………………………………………..............................5 Comportement des chaussées rigides…………………………………………...........................5 Chapitre3 : La mise en œuvre des couches des chaussées………………………...............................6 La mise en œuvre des couches des chaussées souples…………………………..........................6 La mise en œuvre des couches des chaussées rigides....................................................................7 Chapitre4 : Entretien des chaussées.....................................................................................................8 Entretien des chaussées souples.....................................................................................................8 Entretien des chaussées rigides.....................................................................................................9 Chapitre5 : Réfection des chaussées..................................................................................................10 Réfection des chaussées souples..................................................................................................10 Réfection des chaussées rigides....................................................................................................11 Chapitre6 : Renforcement des chaussées............................................................................................12 Renforcement des chaussées souples............................................................................................12 Renforcement des chaussées rigides.............................................................................................12 Conclusion............................................................................................................................................13 0 Introduction : La chaussée est une structure permettant la circulation en toute saison de charges, dans des conditions de confort et de sécurité suffisantes et aussi durables que possible. De portée d ’abord générale,les développements ci-après vont rapidement bifurquer sur deux types de chaussée auxquels leurs structures,tout à fait différentes,ont conduit autrefois à attribuer des modes de fonctionnement correspondant à la fois aux matériaux alors employés et aux outils de calcul alors disponibles. Il s ’agit,d ’une part,des chaussées rigides qui répartissent les charges appliquées sur une surface très étendue du sol support au moyen d ’une dalle de béton fléchissant élastiquement. Du fait de cette large répartition,le sol support est peu contraint,de sorte que la ruine de la chaussée s ’amorcera ici,non dans le sol support,mais dans la dalle lorsque celle-ci,perdant ses caractéristiques mécaniques par effet de fatigue,ne pourra plus résister à la déformation due au trafic. Il s ’agit,d ’autre part,des chaussées souples qui superposent au sol support plusieurs couches de matériaux offrant de meilleures qualités mécaniques sans pour autant être supposées davantage capables de travailler à la traction .Vulnérables là où les qualités mécaniques sont les plus faibles,ces chaussées sont destinées à périr non par usure de leurs constituants mais par rupture de leurs sols supports. 1 I.Construction des chaussées : Construction des chaussées souples : Constituée de trois couches de matériaux de qualité et performances croissantes de bas en haut(couches de fondation,de base et de surface),le schéma classique d ’une structure de chaussée souple peut être complète par interposition entre terrain naturel et corps de la chaussée de : -une couche de forme employée lorsque le terrain naturel présente des caractéristiques particulièrement médiocres et hétérogènes (Il est également possible de traiter le sol support avec un liant hydraulique et de l ’assimiler après traitement a une couche de forme). -une sous-couche de fondation qui peut être anti-contaminante (écran contre la remontée d ’éléments argileux ou limoneux),anticapillaire(écran contre les remontées d ’eau),antigel (réalisée en matériaux insensibles au gel pour accroître l ’épaisseur de la chaussée jusqu ’a une profondeur voisine de la pénétration maximale au gel).Lorsque le problème du gel est faible on préférera en général la mise en œuvre d ’un géotextile. La couche de fondation : La couche de fondation d ’une chaussée souple est généralement composée de matériaux non traites (G.N.T.)de granulométrie continue (0/20 a 0/60 )dont l ’épaisseur minimale de mise en œuvre est 20 cm. L ’utilisation d ’une grave recomposée humidifiée(G.R.H.)est souvent souhaitable car elle présente le triple avantage d ’avoir: -une granularité bien contrôlée, -une teneur en eau également bien suivie, -une bonne cohésion assurant un meilleur comportement mécanique. La couche de base : Le rôle essentiel de la couche de base est d ’assurer une portance et un uni convenables à la chaussée finie .Pour la réalisation de celle-ci,on dispose des techniques suivantes: a-Graves non traitées ou graves reconstituées humidifiées b-Grave émulsion : D ’utilisation très limitée,la technique de la grave émulsion constitue une solution intermédiaire entre la grave naturelle (plus économique)et la grave bitume (plus performante). c-Grave bitume et enrobés à module élevé : La grave bitume est le matériau le plus utilise comme couche de base en raison de son insensibilité à l ’eau et de sa faible perméabilité. La couche de surface : Les couches de surface (couche de liaison et couche de roulement)ont pour rôle : -d ’assurer l ’étanchéité de la chaussée, -de résister au vieillissement du aux agents atmosphériques et aux gradients thermiques, -de résister au fluage,au poinçonnement et a l ’agressivité des hydrocarbures, -d ’avoir une pente et une rugosité suffisantes pour minimiser la glissance, -d ’avoir un uni satisfaisant. En général ces couches de surface sont réalisées en béton bitumineux, il est possible d ’utiliser la technique de l ’enduit superficiel mais cette technique présente plusieurs inconvénients a savoir: -étanchéité insuffisante, -vieillissement rapide, -détérioration des hélices et du fuselage par projection de gravillons, -usure rapide des pneumatiques Apres élimination des rejets et avant mise en circulation,la mise en œuvre d ’un voile de scellement est nécessaire. 2 Pour une mise en œuvre satisfaisante,on veillera plus particulièrement : -à la propreté des granulats, -à la préparation du support, -à une exécution dans des conditions climatiques favorables (éviter une trop forte hygrométrie et des températures trop hautes ou trop basses). Dans le cas plus général des couches de surface en béton bitumineux,celles-ci peuvent peut être composées soit de deux couches (couche de liaison +couche de roulement)soit d ’une seule couche de roulement. Construction des chaussées rigides : Une chaussée rigide est constituée par un ensemble de dalles en béton de ciment reposant sur une fondation,de préférence en béton maigre, ayant une faible incidence dans le calcul mais dont la fonction est : -d ’assurer la continuité de l ’appui des dalles au droit des joints , -de contribuer a la protection contre le gel du sol support, -de s ’opposer a la montée des fines par pompage(figure b) au droit des joints et,accessoirement ; d ’offrir une surface stable pour le déroulement des travaux de bétonnage. Dans le cas d ’une fondation en grave ciment,une couche de béton poreux sera interposée entre la dalle de béton et sa fondation afin d ’assurer une fonction de drainage. Une sous-couche (drainante ou anticontaminante) peut être souhaitable,dans certains cas,entre le sol support et la fondation. Différents types de chaussées rigide : Plusieurs particularités des chaussées en béton font que leur « fonctionnement » est très différent de celui des autres chaussées : — le retrait du béton, quand il n’est pas contrecarré par des armatures d’acier (cas du béton armé continu), oblige à prévoir des joints de retrait régulièrement espacés ; — ces joints sont plus ou moins ouverts suivant la température et le transfert des charges entre deux dalles élémentaires jointives est donc plus ou moins important ; — les gradients thermiques entre le haut et le bas de la dalle induisent des tendances au bombement ou à la cambrure de la dalle. Ces tendances, contrecarrées par le poids de la dalle, induisent des contraintes (figure a) ; — le passage des charges d’une dalle élémentaire à l’autre produit une attrition de la fondation en créant des fines susceptibles de se déplacer avec l’eau présente sous les joints. Ce phénomène, appelé « pompage », suscite la formation des cavités sous les bords de dalle. La dynamique des efforts au passage des roues fait qu’il n’est pas symétrique et que la dalle aval se dénivelle de plus en plus par rapport à la dalle amont. C’est la mise « en escalier » des dalles (figure b). Réchauffement Refroidissement a– Courbures des dalles en fonction du gradient thermique 3 b– Pompage sous une chaussée en béton La prise en compte de ces mécanismes a conduit à un ensemble contrasté de types de chaussées en béton : Chaussées à dalles non armées et non goujonnées : Les structures de chaussée constituées de dalles courtes à joints transversaux régulièrement espacés par moulage dans le béton frais ou par sciage. Ils sont espacés de 4 à 6 m et inclinés de 1/6 sur l’axe pour que les deux roues d’un même essieu ne les aborde pas en même temps. Chaussées à dalles goujonnées : Afin d ’améliorer le comportement des joints transversaux et le transfert de l ’effort tranchant entre dalles,des goujons sont disposés à mi-épaisseur de la dalle au droit de chaque joint. Les goujons sont constitués de barres d’acier lisse enduites sur au moins la moitié de leur longueur d ’un produit évitant l ’adhérence au béton pour permettre les mouvements longitudinaux des dalles ;les goujons sont espacés de 30 cm environ. Ils sont posés sur des berceaux avant le passage de la machine de bétonnage ou insérés dans le béton frais par vibration. Chaussées en béton armé continu : On met en place une nappe d’armatures longitudinales dont la section est de l’ordre de 0,6 à 0,7 % de la section du béton Il n’y a plus alors à réaliser de joints transversaux. Il se développe, par contre, un réseau de fissures nombreuses, mais très fines, résultant du retrait contrarié par l’adhérence sur les armatures. 4 II.Comportement des chaussées : Comportement d ’une chaussée souple : Les matériaux granulaires constituant l’assise de cette chaussée ont une faible rigidité .Comme la couverture bitumineuse est mince,les efforts verticaux due au trafic sont transmis au support avec une faible diffusion . Les uploads/Ingenierie_Lourd/ construction-des-chaussees-souples.pdf