REPUBLIQUE DU BENIN ………
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIPHIQUE
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UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI
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ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI
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CENTRE AUTONOME DE PERFECTIONNEMENT
RAPPORT DE STAGE DE FIN DE FORMATION POUR L’OBTENTION DU DIPLOME DE LICENCE
PROFESSIONNELLE EN GENIE CIVIL THEME
ANNEE ACADEMIQUE : 2017-2018
SUIVI DE LA REALISATION DES DALOTS EN BETON ARME DANS LE CADRE DES TRAVAUX D’AMENAGEMENT D’UNE ROUTE EN
TERRE PAR LA METHODE HIMO
Présenté par :
HOUNSOUVI Zinsou Donatien Adolphe
Superviseur :
Basile KOUDJE
Ingénieur de conception en Génie civil Doctorant en Matériaux et Structures
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Sommaire
Sommaire ... 2
INTRODUCTION GENERALE ... 14
CHAPITRE I : CADRE INSTITUTIONNEL ... 17
DU STAGE ET METHODOLOGIE ... 17
1-Présentation de la structure d’accueil ... 18
1-1Fiche Synoptique de l’entreprise C.G.B.P.-TP ... 18
1-2 Organisations et fonctionnements ... 19
1-3. Objectifs du stage et démarche Méthodologique ... 19
CHAPITRE II : DEROULEMENT DU STAGE ... 22
II.1.- Présentation du projet ... 23
II-2. BUT ET FINALITE DU PROJET ... 23
II-3 COMPOSANTES DU PROJET ... 24
II-4 LES DIFFERENTS INTERVENANTS SUR LE CHANTIER ... 25
II-5 ORGANIGRAMME DU CHANTIER ... 26
II-6. PRESENTATION DES DIFFERENTES ACTIVITES MENEES AU COURS DU STAGE ... 27
CHAPITRE III : Déboursés secs des matériaux et coûts de réalisations des ouvrages ... 42
III-1- Généralités sur les ouvrages d’assainissement routier ... 43
III-3- Les caractéristiques géométriques ... 44
III-4- Elément entrant dans le calcul du coût d’un ouvrage d’assainissement ... 45
III-4-1- Etablissement du déboursé sec en matériaux des différents éléments entrant dans le calcul du cout d’un ouvrage d’assainissement .. 46
III-4-2- Calcul des quantités de béton mis en œuvre ... 47
III-4-3- Détermination des quantités de matériaux pour ... 51
chaque type d’ouvrage ... 51
III-5 Calcul des déboursés secs en matériaux ... 54
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III-6- Analyse des résultats ... 59
III-7 Coût de réalisation ... 65
CONCLUSION ... 67
ANNEXES... 69
Table des Matières ... 70
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DEDICACE
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Je dédie ce rapport...
À mon feu Père Josèphe S.HOUNSOUVI et à ma maman Louise SOSSAH pour m’avoir donné une éducation de qualité.
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AVANT-PROPOS
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AVANT-PROPOS
Le Centre Autonome de Perfectionnement de l’Ecole Polytechnique d’Abomey -Calavi (CAP/EPAC) a pour vocation de former des techniciens supérieurs en génie civil. Dans le souci de doter notre pays de techniciens expérimentés, prêts à être engagés dans les différentes structures de la place, elle exige de ces étudiants en fin de formation un stage pratique de trois mois (03) sanctionnée par un rapport de stage.
Au cours de ce stage, les étudiants sont confrontés aux réalités du terrain et par la même occasion, mettent leur savoir théoriques reçues au cours, à la disposition des professionnels.
Au cours de notre stage, nous nous sommes intéressés à la construction des dalots en Béton armé dans le cadre des travaux d’aménagement de la route en terre par la méthode HIMO.
Le présent rapport fait le point du stage de fin de trois années de formation en génie civil pour l’acquisition des connaissances théoriques et pratiques nécessaires à la gestion des infrastructures de Génie civil. Comme toute œuvre humaine, il est donc ouvert à toutes critiques et observations pouvant contribuer à son amélioration.
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REMERCIEMENTS
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REMERCIEMENTS
C’est avec une grande sincérité que je tiens à remercier tous ceux qui, de près ou de loin, n’ont ménagé aucun effort pour la concrétisation de cette étude. Au terme de ce travail, je me dois donc d’adresser mes remerciements à :
DIEU sans qui rien n’est possible.
Ir. Basile KOUDJE, pour avoir accepté encadrer ce travail et le conduire jusqu’au bout. Ce document n’aurait pas pu être réalisé sans ses précieux conseils, son coaching permanent, sa disponibilité, son enthousiasme et cette confiance placée en moi.
Professeur Guy A. ALITONOU, Directeur de l’École Polytechnique d’Abomey-Calavi.
Professeur François-Xavier FIFATIN, Directeur adjoint de l’École Polytechnique d’Abomey-Calavi.
Dr. Christophe AWANTO, chef du CENTRE AUTONOME de PERFECTIONNEMENT à l’EPAC.
Tous les enseignants de l’Ecole Polytechnique d’Abomey- Calavi, en particulier ceux du département de Génie Civil et surtout du CAP.
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Je voudrais aussi remercier d’une façon très particulière les Ingénieurs Mounirou SALIFOU, Romain ADOKPO pour leurs aides qu’ils m’ont apportée.
Sans vous tous, il m’aurait été difficile d’achever ce travail.
Soyez assurés que le soutien moral, financier, technologique et pédagogique que vous m’avez apporté a une grande valeur à mes yeux.
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Liste des Tableaux
Tableau N°1 : Devis quantitatif du caniveau 80x60 Tableau N°2 : Devis quantitatif du dalot 3 x (200x100) Tableau N°3 : Devis quantitatif du dalot 2 x (300x200)
Tableau N°4: Devis quantitatif d’un radier submersible de (5x15) en Béton Armé.
Tableau N°5: Devis quantitatif d’un radier submersible de (5x15) en moellons.
Tableau N°6 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du caniveau 80X60.
Tableau N°7 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du dalot 3 x (200x100).
Tableau N°8 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du dalot 2 x (300x200).
Tableau N°9 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du radier submersible de (5x15) en Béton Armé.
Tableau N°10 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du radier submersible de (5x15) en moellons.
Tableau N°11 : déboursé sec en matériaux du caniveau 80x60 Tableau N°12 : déboursé sec en matériaux du dalot 3 x (200x100) Tableau N°13 : déboursé sec en matériaux du dalot 2 x (300x200) Tableau N°14: déboursé sec en matériaux du radier submersible de (5x15) en Béton Armé.
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Tableau N°15: déboursé sec en matériaux du radier submersible de (5x15) en en moellons.
Tableau N°16 : Tableau de dosage en acier du caniveau 80x60 Tableau N°17 : Tableau de dosage en acier du dalot 3 x (200x100)
Tableau N°18: Tableau de dosage en acier du dalot 2 x (300x200) Tableau N°19 : Tableau de dosage en acier du double radier submersible de (5x15) en Béton Armé.
Tableau N°20 : Tableau de dosage en acier du double radier submersible de (5x15) en moellons.
Tableau N°21 : Tableau du déboursé sec en matériaux de chaque type d’ouvrage.
Tableau N°22: Tableau de comparaison du déboursé sec en matériaux avec le prix de vente proposé par l’entreprise.
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Liste des Photos Erreur ! Signet non défini.
Photo n°1 : Base de l’entreprise E.G.B.P. - TP Photo n°2 : Vue d’un dalot
Photon°3 : vue de la fouille d’un dalot en Béton Armé Photon°4 : vue montrant la pose des moellons
Photo no5 : Pose des moellons du voile
Photo n°6 : Vue d’une fouille du dalot en béton armé Photo n°7 : Vue montrant le béton de propreté
Photo n°8 : Vue de ferraillage d’un dalot Photo n°9: Vue d’un radier coulé
Photo n°10 : Vue de mise en œuvre des voiles d’un dalot Photo n°11 : vue d’un dalot réalisé sur le terrain
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Dans le but d’améliorer les conditions de circulation des personnes et des biens d’un endroit à un autre, de desservir les populations et de redynamiser l’économie béninoise, le gouvernement béninois dans sa politique des transports et des travaux publics, a lancé l’aménagement de plusieurs voies.
L’importance et la complexité des travaux publics importe que les acteurs de ce domaine soient techniquement bien formés et compétents afin d’être capables d’induire la performance et la compétitivité auxquelles aspirent les collectivités, les entreprises nationales et internationales. C’est donc pour mieux nous aguerrir et faire connaissance avec le monde professionnel qu’au terme de notre formation de Licence Professionnelle en Génie Civil au Centre Autonome de Perfectionnement (CAP), nous avons effectué un stage de fin de formation du 1er Septembre au 31 Décembre 2018 qui s’est déroulé au sein de l’entreprise C.G.B.P- TP chargée de l’aménagement d’une route en terre par la méthode HIMO et la construction des ouvrages d’assainissement comme les dalots en Béton armé. C’est pourquoi notre rapport est intitulé
«suivi de la réalisation des dalots en béton armé».
Le présent rapport qui retrace les activités menées au cours dudit stage présente les résultats de nos travaux structuré en trois chapitres:
le premier chapitre présente le cadre institutionnel et la méthodologie appliquée ;
le second chapitre expose le déroulement du stage,
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le troisième chapitre présente les résultats concernant le déboursé sec en matériaux des dalots, radiers et leur couts de construction.
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CHAPITRE I : CADRE INSTITUTIONNEL
DU STAGE ET METHODOLOGIE
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1-Présentation de la structure d’accueil
Le stage pratique s’est déroulé au sein de l’entreprise C.G.B.P- TP et plus précisément sur le chantier d’Aménagement -Entretien Périodique des Infrastructures de Transport Rural par la méthode de Haute Intensité de Main d’Œuvre (HIMO) dans la commune de Péhunco.
1-1Fiche Synoptique de l’entreprise C.G.B.P.-TP
La présente fiche nous donne toutes les informations sur notre structure d’accueil.
Dénomination : Entreprise C.G.B.P. - TP
Siège social : Djougou, quartier Soubroukou
Tél : (00229) 23 05 10 16/(00229) 97 87 22 55.
E-mail : cgbptiam2@yahoo.fr
DIRECTEUR : GBADAMASSI Tiamiou.
Photo n°1 : Base de l’entreprise C.G.B.P.- TP
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1-2 Organisations et fonctionnements 1-2-1 Historique
L’entreprise C.G.B.P. - TP est une entreprise de droit Béninois créée il y a bientôt une dizaine d’année. Evoluant dans le secteur des BTP, elle est spécialisée dans le bâtiment, les pistes rurales et les ouvrages d’assainissement ou de franchissement routier. En dix années d’existence, elle n’a cessé de croître, signe d’une gestion maîtrisée et d’un dynamisme indéniable. Le développement de l’entreprise est le résultat d’un compromis entre le social et l’économique.
1-2-2 Domaines d’intervention
L’entreprise est spécialisée dans les domaines suivants : Bâtiments et Travaux Publics (BTP) (routes et ouvrages d’art, pistes rurales, construction rurales, etc.)
Aménagement hydro-agricole (retenues d’eau, irrigation, drainage, ouvrages hydrauliques, aménagement des bas- fonds, etc.)
Hydraulique urbaine et villageoise (prospection, implantation, surveillance des puits et forages, pose des pompes, pose des canalisations, alimentation en eau potable, assainissement, etc.)
1-3. Objectifs du stage et démarche Méthodologique 1.3.1- Les objectifs du stage
1.3.1.1-Objectif général
L’objectif général de ce rapport est de faire la synthèse des activités menées au cours du stage en mettant un accent particulier sur les spécificités des dalots en béton armé et en moellons.
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1.3.1.2 Objectifs spécifiques
De façon spécifique, il s’agit de:
Décrire les différents travaux suivis sur le chantier des travaux de réalisation de la piste rurale.
Faire une Synthèse de la réalisation des différents dalots sur le chantier;
Présenter le déboursé sec de nos différentes dalots et évaluer leurs coûts de réalisation.
1.3.2. La recherche documentaire
Dans le but d’en savoir plus sur le projet et de prendre part aux activités dévolues à l’entreprise, nous avons consulté certains documents sans oublier nos cours de route et certains ouvrages de la route pour mieux comprendre les différentes activités qui sont menées sur le terrain. Au nombre de ces documents, nous pouvons citer :
- Les rapports trimestriels de l’entreprise
- Le Cahier des Clauses Techniques Particulières (CCTP) - Les cours de route 1.
- Les cours de matériaux de construction.
1-3-2.1. Contacts humains
Au cours du stage, nous avons eu à échanger avec le personnel de l’équipe topographique, l’équipe du laboratoire, le chef chantier, et d’autres agents de l’Entreprise. Les informations recueillies auprès des uns étaient soumises à l’appréciation des autres à titre de vérifications. Ce qui nous permettait de
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regrouper les informations pour en déduire celles qui sont exactes.
1.3.2.2. Descente sur le terrain
Pour ce qui en est des travaux pratiques, notre présence permanente et notre participation active aux travaux nous ont permis de comprendre beaucoup de choses sur les ouvrages de franchissements routiers en général.
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CHAPITRE II : DEROULEMENT DU STAGE
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II.1.- Présentation du projet
Dans le cadre de son programme de développement économique et social, et de lutte contre la pauvreté, le Gouvernement de la République du Bénin œuvre à promouvoir les échanges intercommunaux et interrégionaux, notamment avec les pays voisins. La modernisation et le développement du réseau routier est un axe stratégique de cette vision, car il permet le renforcement de la mobilité des facteurs de production et la mise en place de conditions incitatives à l'accroissement de la production encore insuffisante, mais nécessaire à la réduction de la pauvreté, et au développement de l’économie.
Ce projet est un Projet d’Appuis au Secteur de Transport Rural, phase II (PASTRII) ; Aménagement / Entretien Périodique des Infrastructures de Transport Rural par la méthode de Haute Intensité de Main d’Œuvre (HIMO).Il est financé par les Pays- Bas, l’Union Européenne et le gouvernement de la République du Bénin ; le maitre d’ouvrage est la mairie de la commune de Péhunco. Le projet est sur La supervision de la Direction Départementale des Infrastructures et des Transports (DDIT- AD), K & K Ingénieurs Conseil qui ont délégué leur pouvoir au bureau d’étude EOTAS, qui assure le contrôle permanent sur le chantier.
Les travaux des lots sont réalisés par les entreprises : GBEDODE et Fils ; E.C.G.B.P.-TP ; et GBEMYSHOLA. Le délai d’exécution est de six mois (06).
II-2. BUT ET FINALITE DU PROJET
Ce projet a pour objectif principal l’accès facile aux différentes campagnes concernées, la libre circulation des biens et des
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personnes entre les différentes localités traversées en particulier l’accès aux marchés par les différents produits cultivés dans ces zones, en vue de leur développement, de leur assainissement et de l’essor économique.
II-3 COMPOSANTES DU PROJET
Le présent projet concerne tous les lots de travaux de la commune de Péhunco dont la description sommaire se présente comme suit :
No Lots des travaux
Désignation de l’ITR Longueur Arrondissement desservis 1
AT_TX_PH1 Nassou-Yakouré- Borokpèrè
7km Nassou-Yakouré- Borokpèrè
2
AT_TX_PH2 Nassou-Yakouré- Borokpèrè
6km Nassou-Yakouré- Borokpèrè
3
AT_TX_PH3 Nassou-Yakouré- Borokpèrè
6km Nassou-Yakouré- Borokpèrè
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II-4 LES DIFFERENTS INTERVENANTS SUR LE CHANTIER Pour le déroulement normal, et une bonne gestion du chantier on note la présence :
du contrôleur technique qui est chargé du survis et du contrôle des travaux réalisés par les ouvriers
d’un chef chantier qui dirige les différents chefs d’équipe
le conducteur des travaux qui dirige les ouvriers chargé de la réalisation des travaux, il leur apporte d’éclaircissement en cas de point d’ombre dans le plan ou sur le travail à réaliser.
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II-5 ORGANIGRAMME DU CHANTIER
AU BUREAU
AU CHANTIER
Figure : Organigramme du chantier
DIRECTEUR DE L’ENTREPRISE OU COORDONNATEUR DES
TRAVAUX
CHEF CHANTIER OU SUPERVISEUR DES
TRAVAUX
COMPTABLE OU GESTIONNAIRE DE
CHANTIER
CHEF D’EQUIPE TERRASSEMENT
CHEF D’EQUIPE ASSAINISSEME
NTENT ET CHAUSSEE
CHEF D’EQUIPE OUVRAGE
CHEF D’EQUIPE PLATE-FORME ET COUCHE DE ROULEMNNT
MAGASINIER
2 CHEFS SESSION
2 CHEFS SESSION
2 CHEFS SESSION
2 CHEFS SESSION
2 CHEFS SESSION
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II-6. PRESENTATION DES DIFFERENTES ACTIVITES MENEES AU COURS DU STAGE
II-6-1 Travaux topographiques
Les travaux topographiques constituent l’une des plus importantes opérations effectuées aussi bien à la phase d’étude que lors de la réalisation d’une infrastructure routière. Avant notre arrivée la majeure partie des travaux topographiques a été déjà réalisée.
Les opérations topographiques effectuées dans le cadre de notre projet regroupent essentiellement :
L’implantation des axes des profils,
L’implantation des ouvrages hydrauliques, II-6-2. L’implantation des axes des profils
Le nivellement par cheminement est l’opération qui a permis d’implanter les axes des différents profils. Pour ce faire, l’équipe topographique a considéré au PK 0+00, l’axe de la route existante comme axe principal du profil Po. Sur cet axe et à l’aide du niveau, de la mire et de la chaîne ; elle aligne et implante les axes des autres profils à chaque 50m. Une fois les différents axes connus en direction, il s’agira de matérialiser l’emprise de la nouvelle voie.
Ainsi à l’aide du théodolite, on balaie d’un côté de l’axe un angle de 90° à partir de la direction des axes et on mesure à la chaîne une longueur de 4,5m (une demi-chaussée) pour matérialiser un des points extrêmes de la plate-forme sur lequel on alignera les autres pour délimiter un bord de la plate-forme. De ce point il mesure une distance de 1m pour délimiter la largeur du fossé. La
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même opération est réalisée de l’autre côté de l’axe et ce sur tous les profils. A la fin de cette opération, on obtient l’emprise de route qui est de 11m dont 9m pour la chaussée et 1m de part et d’autre de la chaussée pour les fossés.
II-6-3 L’implantation des ouvrages hydrauliques
L’implantation des ouvrages d’assainissement diffère selon qu’ils soient des caniveaux ou dalots .Il faut aussi noter que les caractéristiques de l’emplacement modifieront les considérations à l’implantation.
II-6-4 Réalisation des dalots
Les dalots sont des ouvrages de franchissement placés sous la chaussée. Ils sont généralement en béton armé, mais aussi en moellons et présentent une section rectangulaire ou carrée. Les dalots sont constitués par les éléments principaux suivants :
un radier en béton armé ;
des piédroits ;
une dalle ou tablier en béton armé;
deux murs de tête ;
les murs en aile en amont et en aval ;
l’enrochement de protection amont et aval ;
les remblais d’accès ;
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Photo n°2 : Vue d’un dalot
Il existe trois types de dalots et deux types de radiers
les dalots ordinaires constitués de piédroits verticaux, fondés sur une semelle ou un radier général, sur lesquels repose une dalle ou les dallettes en béton armé ;
les dalots cadres dans lesquels la dalle, les piédroits et le radier constituent une structure rigide en béton armé ;
les dalots portiques semblables aux dalots cadres mais sans radier (les piédroits sont fondés sur des semelles.
Dans le cadre des travaux d’entretien des routes en terres que nous avons suivi, ce sont des dalots cadres dans lesquels la dalle, les piédroits et le radier constituent une structure rigide en béton armé avec une pente de 1% qui ont été réalisés.
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Les radiers submersibles en Béton Armé sont des ouvrages en Béton armé permettant de franchir les rivières à basses eaux, et qui sont submergés en cas de crue. L'eau passe exclusivement par-dessus. Ils sont donc employés dans les rivières qui restent à sec pendant une partie importante de l'année. Ce type d'ouvrage convient donc surtout pour les zones où l'on enregistre des crues fortes et brèves. IL existe plusieurs formes de radiers submersibles suivant le type d'écoulement envisagé:
Radier à fond de lit qui épouse la forme du lit du cours d'eau à profil transversal peu marqué.
Radier surélevé par rapport au lit du cours d'eau à cause des contraintes imposées par le profil en long de la route.
Radier horizontal pour le franchissement de cours d'eau de grande largeur.
Radier à parties courbes, forme imposée par la morphologie du site.
Radier à palier horizontal avec parties courbes.
Les radiers comme le nom l'indique seront constitués d'une fondation radier ancré dans le sol protégé à l'amont mais surtout à l'aval contre l'érosion.
Les radiers submersibles en moellons: Ici, c’est le moellon qui remplace le béton armé. C’est un assemblage de pierres grossièrement taillées utilisées pour le radier.
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II-6-1. Dalot à radier en moellons
Les radiers submersibles font partir des ouvrages d’assainissement observés sur le terrain. Ils sont de deux catégories ceux de section 5x10 m2 et ceux de section 5x 15m2. Pour leur réalisation, une fouille de profondeur de 1,40m est réalisée, un béton de propreté dosé à 150kg/m3 et d’épaisseur 5cm est fait dans la fouille pour rendre le fond de la fouille propre. Sur ce béton sont posés cinq (05) à six (06) couches de moellons selon leur taille. Sur ce mur en moellon est disposé un chaînage de section 30x30cm2 coulé avec un béton dosé à 400kg/m3. La surface du radier a été légèrement décapée pour donner la pente. Sur cette surface un béton de propreté est encore fait avant la pose des moellons pour rendre plus rigide cette surface (voir photo no2 pas de concordance). Un béton dosé à 400kg/m3 est finalement utilisé pour le coulage de la surface du radier.
a) Tâches préliminaires : la fouille
En prélude aux travaux de fouille, l’équipe topographique matérialise sur le terrain naturel l’emprise des dalots pour permettre au conducteur de la pelle mécanique de fouiller dans les limites requises. Aussi pour minimiser les éventuels remblais ou déblais au cours du réglage du fond de fouille, l’équipe assiste le conducteur en vérifiant au fur et à mesure les côtes de la fouille. Dans les zones très rocheuses, on a recourt à l’utilisation du marteau-piqueur. Après la fouille, on passe à l’alignement des piquets d’axe au fond de la fouille à tous les 12,5m soit à chaque demi-profil puis à la matérialisation des côtes du radier.
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Photo n°3 : Vue de la fouille b) Implantation des côtes du radier
Cette opération a consisté à matérialiser les côtes du radier sur les piquets d’axe des dalots solidement fixés au sol. La présence d’une pente donnée au niveau du radier est nécessaire et par conséquent l’altitude des piquets varie d’un profil à un autre.
Pour la matérialisation de ces côtes, la procédure suivie est la suivante :
- stationnement du niveau suivi d’une lecture arrière sur la référence présente dans la zone choisie ;
- à la lecture arrière faite sur le repère choisi, nous ajoutons son altitude. On obtient ainsi une côte dénommée « côte bleue » ;
- la différence entre la côte bleue et la côte du radier à implanter donne la lecture avant à effectuer sur le piquet côte du radier à positionner.
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c) Coulage du béton de propreté
Servant d’intermédiaire entre le fond de fouille et le radier, le béton de propreté est dosé à 150 kg/m3 de ciment et est d’une épaisseur de 5cm. Avant le coulage du béton de propreté, les ouvriers procèdent au réglage du fond de fouille. A l’aide d’une ficelle ils relient les niveaux du radier matérialisés sur les piquets d’axe et le réglage proprement dit consiste à remblayer ou à déblayer, selon le cas, le fond de fouille jusqu’à la profondeur désirée sous la ficelle. Avant le coulage du radier, on procède à la réception du béton de propreté.
d) La pose des murs en moellons
Ce mur est réalisé en moellon comme son nom l’indique ; il est érigé sur un béton de propreté de 5cm d’épaisseur. Pour sa réalisation nous avons placé un piquet dans chaque sommet et un au milieu de chaque longueur. Un fil est attaché aux piquets de sommets. Grâce à ce fil la première couche de moellons fut posée. Des joints de deux (02) à trois (3) cm sont laissés entre les moellons pour être choqués avec un mortier dosé à 400kg/m3, un poteau de 30x30cm est laissé à chaque sommet et un (01) au milieu de chaque longueur. Ces poteaux sont coulés avec un béton dosé à 350kg/m3 après la pose d’un ferraillage comportant quatre armatures de 10mm et des cadres formés avec des armatures de 6mm (Ø6).
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Photo no4 : vue montrant la pose des moellons e) Réalisation du chaînage du radier
Pour la réalisation du chaînage, un ferraillage de session 25x25cm2 respectant un enrobage de 5cm est d’abord posé. Ce ferraillage comporte quatre (04) armatures longitudinales de 10mm (Ø10) et les cadres sont faits avec des armatures de 6mm (Ø6).Ensuite le coffreur passe au coffrage qui est réalisé au tour de la surface du radier. Le coulage est fait en même temps que la surface du radier qui a une épaisseur de 3cm (à partir des moellons) avec un béton dosé à 400kg/m3.
f) Coulage du radier
Le radier représente le fond des canaux ; c’est la partie de l’ouvrage qui draine les eaux pluviales vers les exutoires. Il sert également de fondation aux piédroits. A partir des piquets d’axe, on définit la largeur du radier en positionnant deux piquets symétriques par rapport à cet axe. On passe ensuite à la pose du ferraillage et le coffrage est géré par les parois de la fouille. Dosé à 300 kg/m3, le béton pour radier est malaxé à l’aide d’une bétonnière. Il est déversé dans le coffrage soit à l’aide des
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brouettes soit par l’entremise la pelle mécanique puis étalé par les ouvriers jusqu’au niveau correspondant à la côte radier prévue. Il s’en suit le serrage du béton par l’introduction de l’aiguille vibrante dans le béton frais et la mise à niveau au moyen d’une règle. Le coulage du radier est fait en laissant en attente les armatures des raidisseurs prévus tous les 4m pour renforcer les moellons qui ne sauraient tenir tous seuls. Cette portée est réduite à 2m dans les zones où les passerelles sont entrevues.
g) Pose des moellons et coulage des raidisseurs
Les moellons (pierres grossièrement taillées) sont posés conformément aux dimensions géométriques des dalots, lesquelles dimensions sont matérialisées sur le chantier par des gabarits. Ils sont joints au mortier de ciment. Après la pose des moellons les ouvriers passent au coulage des raidisseurs après les avoir naturellement coffré. Dosé à 350 kg/m3, le béton pour raidisseur est malaxé à l’aide d’une bétonnière. Il est transporté dans une brouette et déversé dans le coffrage par les ouvriers jusqu’au niveau tête moellons. Le béton frais est par suite serré pour réduire les vides.
Photo n°5 : Pose des moellons
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II-6-2 LES DALOTS OUVRAGES EN BETON ARME
Dans le cas précis de notre chantier, ont été réalisés sur les points à assainir, les dalots conformément au cahier de prescriptions techniques du chantier tels que :
o Caniveau en BA 80x60 o Dalots en BA 3 x (200x100) o Dalots en BA 2 x (300x200) o Radier submersible en BA
o Radier submersible en moellons
a) L’implantation
Elle est faite à partir d’un plan général d’implantation des ouvrages et des plans d’exécution des ouvrages.
En effet, on repère l’axe longitudinal et l’axe transversal de l’ouvrage à partir de l’axe longitudinal et de l’axe transversal de la voie en ce point ; puis à l’aide des mesures de la vue en plan des dalots, on implante ces derniers à partir des axes repérés. On se réfère ensuite au repère de nivellement préétablis puis on définit les différentes côtes du fil d’eau par piquetage en tenant compte de la pente d’écoulement à donner au radier.
Il est à noter que dans le projet, nous avons plusieurs dalots de sections différentes. Prenons le cas de dalot (100 × 100)cm2 avec une longueur 13,20 m dont 10,40 pour le tablier et 1,40 x 2 pour les murs en aile. L’opérateur détermine l’axe de la chaussée.
Ensuite à partir de ce point, il implante deux axes symétriques en prenant 6,60 m de chaque côté, puis il fixe 2 points distancés de 1,40m qui forment une ligne perpendiculaire par rapport à la
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ligne de l’axe principal. Après cette opération, le chef topographe délimite l’espace à décaper.
b) La fouille
Elle consiste à creuser le sol manuellement pour ériger l’ouvrage dans les règles de l’art. Dans le cas de notre projet elle a été réalisée manuellement avec des pioches et des pelles. Les déblais issus de cette fouille sont déposés aux abords immédiats de celles-ci et sont ensuite évacués par les camions bennes.
Photo n°6 : Vue d’une fouille d’un dalot
c) Le béton de propreté
Le béton de propreté est un béton non armé d’épaisseur 5cm réalisé dans la fouille avant la pose du ferraillage. Il a pour rôle de niveler le fond de la fouille et d’empêcher le contact direct des armatures avec le sol.
Photo n°7 : Vue montrant le béton de propreté
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d) Réalisation du radier Ferraillage
Le ferraillage est un quadrillage réalisé sur place avec des aciers de haute adhérence de nuance FeE400 et de diamètres 6mm, 8mm et 10mm. Il a une forme en U pour le corps du dalot et une forme trapézoïdale pour les ouvrages de tête.
Les radiers ont une double nappe de ferraillage et leur pose est réalisée de la même façon. Les ferrailleurs passent à l’assemblage de la nappe inférieure sur le béton de propreté tout en respectant les prescriptions techniques. Une fois la nappe inférieure réalisée, on place les chevalets sur lesquels on attache les armatures de la nappe supérieure. L’ensemble du ferraillage est surélevé sur le béton de propreté par des cales à bétons de quatre (4) centimètres de hauteur et centré par rapport à des piquets scellés de façon à respecter l’enrobage de part et d’autre.
Signalons qu’à la pose du ferraillage du radier, les ferraillages à bêches, les armatures transversales des piédroits et des murets sont également posés pour le dalot.
Photo n°8: Vue de ferraillage d’un dalot
39
Une fois ces éléments assemblés et fixés, on passe au coffrage du radier après avis favorable du contrôle et à son coulage.
Coffrage et coulage du radier
Il consiste à délimiter le pourtour du radier à l’aide des panneaux métalliques qui seront placés latéralement sur le béton de propreté puis coulé avec un béton dosé à 350 Kg /𝑚3.Lors de la mise en œuvre le béton est correctement vibré. Cette opération permet d’éliminer les vides et les bulles d’air existant dans le béton.
Rappelons que le coulage du radier se fait en même temps que celui des bêches au niveau du dalot.
Le radier une fois coulé, est décoffré après 24 heures et on y apporte si possible quelques corrections avant d’entamer la finition du ferraillage des murets et des piédroits
Coffrage et mise en œuvre des voiles
Le coffrage des voiles se fait avec des panneaux métalliques lubrifiés et placés de part et d’autre du ferraillage en ≪ 𝑈 ≫
Photo n°9: Vue d’un radier
40
préalablement posé avant la mise en œuvre du radier. Les panneaux sont calés avec des bois de teck croisés et placés verticalement. Après le coffrage on passe au coulage des voiles.
e) Réalisation de la dalle Ferraillage
Le ferraillage de la dalle est un quadrillage posé sur le panneau de coffrage et attaché à l’armature de la voile en attente afin de consolider l’ensemble.
Coffrage et mise en œuvre de la dalle
Pour la réalisation de la dalle, les bois de coffrage sont disposés horizontalement sur la portée de la dalle .Les bois de teck sont croisés et disposés verticalement aux bois de coffrage. Après cette étape la dalle est coulée sur une épaisseur de 20 cm pour les dalots et 15 cm pour les caniveaux.
e) La réalisation des Piédroits et des murs en ails
Ces éléments sont fabriqués en béton armé. Leur coffrage est réalisé avec des moules qui sont bien traités pour faciliter le démoulage et ne laisse aucune trace sur les parements de béton.
Photo n°10 Vue de mise en œuvre des voiles d’un dalot
41
f) La réalisation du tablier et des bordurettes
Le coffrage du tablier et des bordurettes est exécuté avant le ferraillage de ces derniers. Aussi, ils sont coulés ensemble.
Le fond du tablier est coffré comme une dalle avec des panneaux et/ou des planches en fonction des dimensions du dalot. Le ferraillage du tablier est fait en deux nappes écartées l’une de l’autre par des chevalets. Le dosage du béton est également à 350kg/m3 pour le coulage.
Photo no11 : vue d’un dalot 2 x (300x200) réalisé sur le terrain
42
CHAPITRE III : Déboursés secs des matériaux et coûts de réalisations des ouvrages
43
III-1- Généralités sur les ouvrages d’assainissement routier L'hydraulique routière ou encore l'assainissement routier est l'ensemble des moyens et techniques utilisés pour résoudre les problèmes de collecte et d'évacuation des eaux superficielles et des eaux internes sur l'emprise de l'ouvrage routier mais aussi ceux du rétablissement des petits écoulements naturels qui devraient se faire si l'ouvrage routier ne s'était pas implanté .
L’assainissement d’une voie routière doit régler plusieurs types de problèmes posés par l’eau ; la création de la route perturbe les écoulements naturels. Il faut donc rétablir les écoulements par des ouvrages suffisamment dimensionnés. Ces écoulements servent souvent d’exutoires aux eaux de plate-forme. Leurs débits seront donc augmentés et les risques de pollution accrus. Ces impacts doivent être évalués et corrigés si nécessaire par des moyens appropriés. Les eaux recueillies par la plate-forme doivent également être collectées et évacuées. Il faut donc dimensionner correctement l’ensemble du réseau de recueil des eaux de la plate- forme.
III-2- Principes
L'assainissement d’un projet routier doit être pris en compte dès le début des études. L'étude de l'assainissement doit ensuite se développer progressivement au fur et à mesure de l'avancement du projet.
Trois grands principes doivent toujours être présents à l'esprit lors de l'étude d'assainissement d'un projet.
La sécurité de l'usager : Il faut éviter l'accumulation d'eau sur la chaussée (aquaplanage)
44
La protection de la route : La saturation des dispositifs d'évacuation des eaux ou le ruissellement trop important peuvent détériorer la route.
La protection des milieux extérieurs : (Loi sur l’eau) Le projet routier modifie en général le régime hydraulique superficiel et parfois interne de la zone traversée. Il faut veiller aussi aux risques de pollution des nappes phréatiques et des zones de captage.
III-3- Les caractéristiques géométriques III-3-1 En plan
Les différentes caractéristiques à considérer au niveau du plan sont entre autres :
Origine et extrémité du réseau (exutoire ou point de rejet),
Emplacement des liaisons transversales imposées par le tracé de la route.
III-3-2 En profil en long
Points hauts et points bas en tenant compte des points de passage déblai remblai,
Pentes du projet,
Pentes du fil d'eau du réseau si elles sont différentes de celle du projet routier (zones de changement de dévers par exemple),
Les points de changement de pente,
L’abscisse des liaisons transversales,
Les pentes du terrain naturel en limite d'emprise du projet routier.
45
III-3-3 En profil en travers
Nature des matériaux constituant l'impluvium,
Position des réseaux dans le profil en travers
Pentes des différentes parties du profil en travers.
III-3-4- Rôle des ouvrages d’assainissement au niveau des routes en terre
Les ouvrages hydrauliques tels que ; les dalots, les radiers submersibles, les buses, les caniveaux, assurent la collecte des eaux de la plate-forme à travers les fossés latéraux et leur évacuation vers l’exutoire. Notre rapport s’occupera de relater uniquement la réalisation des différents dalots et radiers submersibles sur le chantier.
III-4- Elément entrant dans le calcul du coût d’un ouvrage d’assainissement
Pour la réalisation d’un ouvrage d’assainissement plusieurs éléments entrent dans le calcul du coût .En autres nous avons :
Le coût de la fouille
Le coût du ciment
Le coût du gravier
Le coût des armatures
Le coût du coffrage
Le coût du sable
Le coût de la main d’œuvre
Les frais généraux et spécifiques
Les marges bénéficiaires
46
Dans le cadre de ce travail nous allons nous intéresser à l’établissement du déboursé sec en matériaux.
III-4-1- Etablissement du déboursé sec en matériaux des différents éléments entrant dans le calcul du cout d’un ouvrage d’assainissement
Dans tout projet humain surtout ceux de construction civile, le coût est l’élément primordial et fondamental qu’il faut évaluer avant toutes actions concrètes sur le terrain. C’est dans cet optique que nous nous sommes fixés comme objectif de faire le déboursé sec des différents matériaux entrant dans le calcul du coût d’un ouvrage d’assainissement sur les travaux d’entretien périodique de routes en terre de notre chantier. L’établissement du déboursé sec en matériaux passe par :
l’avant métré détaillé des ouvrages
la détermination des quantités des différents matériaux
l’application des prix unitaires à pied d’œuvre aux quantités déterminées pour déterminer le coût des matériaux.
Dans le cadre de ce travail, nous nous intéresserons seulement aux différents types d’ouvrages réalisés dans le cadre des travaux d’entretien périodique de notre chantier. Il s’agit :
o du caniveau en béton armé de dimension 80x60 o du dalot en béton armé de dimension 3 x (200x100) o du dalot en béton armé de dimension 2 x (300x200) o Radier submersible en béton armé (5x15)
o Radier submersible en moellons (5x15)
47
III-4-2- Calcul des quantités de béton mis en œuvre
Sur la base des plans d’exécution détaillés nous avons procédé à l’avant métré détaillé des différentes parties de chaque ouvrage pour déterminer les quantités de bétons de chaque partie d’ouvrages.
Les différents résultats obtenus pour chaque type d’ouvrage sont récapitulés dans les tableaux suivants.
a) Caniveau en BA de dimension 80x60
b) Dalot en BA de dimension 3 x (200x100)
VI -
1,001 4,240
2,496
2,688
0,893
Désignation U Quantité I-
II- III
- IV
-
Béton de Propreté Béton pour radier
Béton pour piédroit
Béton pour tablier
Béton pour murets
m3
m3
m3
m3
V m3
Coffrage m2 68,89
VII -
Acier t 0,78
Réf
Tableau N°1 : Devis quantitatif du caniveau 80x60
48
1,466
6,228
6,240
4,256
1,447
Réf Désignation U Quantité
I-
II
III
-
IV
Béton de Propreté
Béton pour radier
Béton pour piédroit
Béton pour tablier
Béton pour murets
m3
m3
m3
m3
V- m3
VI- Coffrage m2 123,08
VII Acier T 1,74
Tableau N°2 : Devis quantitatif du dalot 3 x (200x100)
49
c) Dalot en BA de dimension 2 x (300x200)
1,134
4,808
4,160
3,136
1,140
Réf Désignation U Quantité I
II
III - IV
Béton de Propreté
Béton pour radier
Béton pour piédroit
Béton pour tablier
Béton pour murets
m3
m3
m3
m3
V m3
VI Coffrage m2 91,25
VII Acier T 1,08
Tableau N°3 : Devis quantitatif du dalot 2 x (300x200)
50
d) Radier submersible en Béton Armé (5x15)
Tableau N°4: Devis quantitatif du Radier submersible en Béton Armé (5x15)
Réf Désignation U Quantité
I Béton de propreté m3 2,597
II Béton pour radier m3 11,056
III Béton pour Murets/poteaux raidisseurs
m3 1,447
IV Coffrage m2 178,78
V Acier T 3,14
e) Radier submersible en moellons (5x15)
Réf Désignation U Quantité
I Béton de propreté m3 1,100
II Mur en Moellons m2 15,215
III Béton pour Raidisseurs m3 2,412
IV Béton pour radier/Joints et nivellement de la surface des moellons
m3 4,228
V Coffrage m2 100,44
VI Acier T 1,28
Tableau N°5: Devis quantitatif d’un radier en moellons (5x15)
51
III-4-3- Détermination des quantités de matériaux pour chaque type d’ouvrage
Sur la base des informations contenues dans le rapport de formulation du béton , nous avons déterminé les quantités de ciment , sable ,gravier, fer et eau pour chaque ouvrage réalisé sur le chantier. Les résultats obtenus se présentent comme suit :
a) Caniveau en BA de dimension 80x60
b) Dalot en BA de dimension 3 x (200x100)
Désignation U Qté
N°
01 Acier T 0,78
02 Ciment T 3,78
03 Coffrage m2 68,89
04 Eau
05 Gravier
L 1980,650
00 m3
2
7,931
06 Sable m3 4,987
Tableau N°6 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du caniveau 80X60
52
c)
C) Dalot en BA de dimension 2 x (300x200)
Désignation U Qté
N°
01 Acier T 1,08
02 Ciment T 4,82
03 Coffrage m2 91,25
04 Eau
05 Gravier
L 2516,15
m3 2
10,061
06 Sable m3 6,337
Désignation 150*150 U Qté
N°
01 Acier T 1,74
02 Ciment T 6,58
03 Coffrage m2 123,08
04 Eau
05 Gravier
L 3436,48
0 m3 13,730
06 Sable m3 8,657
Tableau N°7 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du dalot 3 x (200x100)
Tableau N°8 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du dalot 2 x (300x200)
53
a) Radier submersible en Béton Armé (5x15) b)
Désignation U Qté
N°
01 Acier T 3,14
02 Ciment T 10,88
03 Coffrage m2 178,72
04 Eau
05 Gravier
L 5691,875
m3 22,759
06 Sable m3 14,328
Tableau N°9 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du radier submersible en BA (5x15)
54
b)Radier submersible en moellons (5x15)
Tableau N°10 : Tableau récapitulatif des quantités de matériaux du radier submersible en moellons (5x15)
III-5 Calcul des déboursés secs en matériaux
Sur la base des quantités obtenues, nous avons appliqué les prix unitaires à pied d’œuvre de chaque matériau.
Ainsi les prix unitaires appliqués se présentent comme suit : Ciment : 96.000 FCFA/Tonne
Coffrage : 4.500FCFA /𝒎𝟐 Eau : 400 FCFA/𝒎𝟑
Fer : 480.000FCFA /Tonne Gravier : 22.500FCFA/𝒎𝟑 Sable : 7.500FCFA /𝒎𝟑
Les résultats obtenus se présentent comme suit :
Désignation 100*100 U Qté
N°
01 Acier T 0,89
02 Ciment T 3,58
03 Coffrage m2 72,08
04 Eau
05 Gravier
L 2316,480
m3 2
9,730
06 Sable / moellons m3 4,657
55
Caniveau en BA 80x60
T
Désignation U Qté N°
01 Acier T 0 ,78
02 Ciment 3,78
03 Coffrage m2 68,89
04 Eau
05 Gravier
m3 1,981
m3 2
7,931
06 Sable m3 4,987
PUHT DS
480.000 374.400
96000 362.880
4500 310.005
400 795
22500 178.450
7500 37.405
TOTAL 1.263.935
Tableau N°11 : déboursé sec en matériaux du caniveau 80x60
56
Dalot en BA 3 x (200x100)
518.400 462.720
410.625
1 .010
226.375 47.530
TOTAL 1.666.660
T
Désignation U Qté N°
01 Acier T
02 Ciment
03 Coffrage m2
04 Eau
05 Gravier
𝑚3
m
32
06 Sable m3
PUHT D.S
1,08
4,82
91,25
2,517
10,061 6 ,337
480.000 96000 4500
400 22500 7500
Tableau N°12 : déboursé sec en matériaux du dalot 3 x (200x100)
57
Dalot en BA 2 x (300x200)
T
Désignation U Qté N°
01 Acier T
02 Ciment
03 Coffrage m2
04 Eau
05 Gravier
L
m3 2
06 Sable m3
PUHT DS
835.200
631.680
4500 553.860
1.375 308.925 64.930
TOTAL 2.395.970
1,74
6,58
123,08
3436,4 80 13,730
8,657
480.000 96000
400
22500 7500
Tableau N°13 : déboursé sec en matériaux du dalot 2 x (300x200)
58
Radier submersible en BA (5x15)
1.507.200 1.044.480
804.240
2.280 512.080
107.460
3.173.500 T
Désignation U Qté N°
01 Acier T
02 Ciment
03 Coffrage
m2
04 Eau
05 Gravier
𝑚3 m3 2
06 Sable m
3
PUHT Montant
TOTAL 3,14
10,88
178,72
5 ,692 22,759
14,328
4500
400 480.000 96000
22500
7500
Tableau N°14: déboursé sec en matériaux du radier submersible en BA (5x15)
59
Radier submersible en moellons (5x15)
Tableau N°15: déboursé sec en matériaux du radier submersible en moellons (5x15)
III-6- Analyse des résultats
Les résultats obtenus montrent qu’au niveau d’un dalot la répartition des armatures dans chaque partie n’est pas la même.
Ainsi le tableau récapitulatif montrant la densité d’armature se présente comme suit :
480.000 294.720
397.854
1006 203.872 40.027 1.417.479 T
Désignation U Qté N°
01 Acier T
02 Ciment
03 Coffrage
m2
04 Eau
05 Gravier
𝑚3 m3 2 06 Sable/
Moellon
m3
PUHT Montant
TOTAL 1,00
3,07
88,412
2,515
9,0609 5,3369
4500
400 480.000 96000
22500 7500
60
Partie d’ouvrage Béton (m3) Acier (kg) Ratio (kg/m3)
Radier 3.456 237.23 68,65
Piédroits 2.496 207.54 83,15
Tablier 2.496 165.60 66,35
Bordurettes 0.192 28.04 146,05
Murets 0.893 78.04 87,40
Bêches 0.784 61.43 78,35
Total 10.317 777.33 75,35
Caniveau en BA 80x 60
Tableau N°16 : Tableau de dosage en acier du caniveau 80x60
61
Partie d’ouvrage Béton (m3) Acier (kg) Ratio (kg/m3)
Radier 3,968 311,74 78,57
Piédroits 4,160 332,93 80,04
Tablier 2,912 242,58 83,31
Bordurettes 0,224 31,89 142,37
Murets 1,140 92,45 81,10
Bêches 0,840 64,91 77,28
Total 13,244 1076,31 81,27
Dalots en BA 3 x (200x100)
Tableau N°17 : Tableau de dosage en acier du dalot 3 x (200x100)
62
Partie d’ouvrage Béton (m3) Acier (kg) Ratio (kg/m3)
Radier 5,248 537 102,33
Piédroits 6,240 574,37 92,05
Tablier 3,952 410,63 103,91
Bordurettes 0,304 45,40 149,35
Murets 1,447 91,60 63,31
Bêches 0,980 74,86 76,39
Total 18,171 1733,53 95,41
Dalots en BA 3 x (300x200)
Tableau N°18: Tableau de dosage en acier du dalot 2 x (300x200)
63
Partie d’ouvrage Béton (m3) Acier (kg) Ratio (kg/m3)
Radier 9,600 994,83 103,63
Piédroits 9,360 1046,60 111,82
Tablier 7,488 789,29 105,41
Bordurettes 0,576 61,48 106,74
Murets 1,447 91,60 63,31
Bêches 1,456 155,54 106,83
Total 29,927 3139,32 104,90
Radier submersible en BA (5x15)
Tableau N°19 : Tableau de dosage en acier du radier submersible en BA (5x15)
64
Radier submersible en moellons (5x15)
Tableau N°20 : Tableau de dosage en acier du radier submersible en moellons (5x15)
Partie d’ouvrage Béton (m3)
Acier (Kg)
Ratio (kg/m3) Béton pour Raidisseur 2,015 154,082 76,467 Béton pour Radier/remplissage
des joints et la surface des moellons
4,653 332,930 71,552
Total 6,668 487,012 73,037
A partir de ces différents résultats on constate que la bordurette est plus ferraillée que les autres parties du dalot et qu’en moyenne les dalots ont une densité de 90 kg/m3.Le déboursé sec en matériau pour chaque type d’ouvrage se présente comme suit :
