I
I
R6publiqne AJg6rienne D6mocratique et Populaire
Ministlre de I'Enseignement Sup6rieur et de Ia Reeherchs Scientifique
Universit6 JIJEL $\NOA
Fscultd des sciences de l'ingSnieur et de la technologi"m
D6partement de G6nie Civit et Hydraulique
ffi, .r"*jt'Ct,$t lr-Qf i-$
1YffiV = -.:
M6moire pour I'Obtention du Dipl6me de Master 2 en Travaux Publics OBtion : Travaux Publics
ThBme:
EIIIDE I'U I'EIX}UBI.EIf,EITT I}E LiI. ru 80 DUPKO+fiIOAUPK 16+000SUR 16 KIilS
L*. U[*Y*. I'E SIilKIT^*.
R6alis6 narr ,6;*93\ Encadre par:
BOUHERRI HOCINE f.r/*< - \tl MEhIDACI FARIDA
Ann6e universitaire : 2017 li20l8
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rl
Nous remerciements s'adressent
I'intdr€t qu'ils ont portd d notre travail, et qui t
Nous remercions tous nos enseignan* durfu
personnel administratif de l'universit6, sans bibliothbque qui nous ont beaucoupfacilitd notre
Entin nous remercions toutes les ':on#:ibz# ti !'{Jabortzlioi.i t{e ce trsvail.
p
noire Dieu ie plus Fuissant qui a bien Pour Alaborer ce travail.
iry vrF et chaleureuJc remerciements d notre
Eryrr pr€cieux conse1ls et orientatiiins.
auJc membres du Jury pour
I,
encucireur Mm
BOUHENRI
Rdsumd
RESUME
Notre projet de fin d'dtude rentre dans le domaine des infrastructures de transport, et en particulier les routes.
La route est consid6r6e un 6l6ment efficace reliant les differentes r6gions du pays et contribuer d son d6veloppement d travers differentes activit6s 6conomiques et les dchanges commerciaux.
Ce projet prdsente une etude ddtaillde d'une dlargissement de la route
nationale RN80 (d'Ain cherchar et de Bekhouche Lakhdar) wilaya de Skikdasur un trongon de 16Km.
Cette dtude se compose de trois parties :
{' La premidre partie : prdsentation du projet et dtude de trafic.
n La cleuxidme partie : G6om6trie de la route (Trac6 en plan ; profil en long
; Profil en travers).
* La troisidme partie : Etude g6otechnique et dimensionnement de corps de chauss6e.
* LaQuatridmement Assainissement.
Mots cl6s :
Elargissement et R6habilitation de la route, trafic, route, gdomdtrie de la
route, trac6, en plan.
SUMMARY
our project of end of study returns in the field of the infrastructures of transport, and in particular the roads.
The road is considered an effective element rinking the various regions of the country and to contribute her development through various economic activities and commercial exchanges' This proiect presents a detailed study of a rehabilitation of trunk road RN80(d'Ainchercharet de Bekhouchelakhdar) on a section
of l6Km.
This study is composed of three parts:
* The first part: presentation
of the project and study of traffic.
{' The second part: Geometry of the road (Alignment; longitudinally profile; profile transversely').
* The third part:Cleansine.
Key words:
Elargissement et Rehabi litation,
Route , traffrc, geometry of the road , alignment
VI
Table des matidres
TABLE DES MATIERES
INTRODLICTIONGENERALE
,,,.,...,.,.,.,.,.2
CHAPITRE 1 : PRESENTATION DE PROJET ET ETUDE DE TRAFIC I LAPROBLEMATTQUE , ... ...4
2 PRESENTATION DE PROJET... ...5
3 L'oBJEclrIF ...5
4 ETUDE DE TRAFIC,.. ..., 5
4.1 Gdnialitds ...5
A a lt +.t I'analyse des trafrcs existants.... ...6
4.2.1 La mesure des trafics. ...,... 6
4,2.2 Les comptages... ... 6
4.2.2.1 Les comptages rnanue1s... ...6
4.2.2.2 Les comptages automatiques... ...6
4.2.3 Les enquOtes origine destination ...7
4.3 Diffrirents types de trafics... ...,...7
4.3.1 Trafic:normal ...,...7
4.3.2 Trafic,d6vie ,,.,.,...,'..,,,,,,... 7
4.3.3 Traficinduit... ,,'..,,...,.'.,'..,... 7
4.3.4 Trafic tota1... ... 7
4.4 Calcul de la capacitd... ...7
4.4.1 Ddfinition de la capacitd,..., ...7
4.4.2 La procddure de ddtermination de nombre de voies ... g 4.4,3 Calcul de rrafic effectif... ... g 4.5 Catdgorie de la route ... g 4.5.1 Ddbit de pointe horaire normal... ..,...,.,....,.9
4.5.2 Ddbit horaire admissible ... 9
4.6 Application au projet ... l l 4.6.1 Les donn6es du trafic.. ... l l 4.6.2 Calcul de TMJA d l,horizon ... I I 4.6.3 Calcul de trafic effectif ... ... l l 4.6.4 Calcul de l'annee de saturationdelvoies. ...,...12
4.7 Conclusion ...
13
CHAPITRE 2
:CARACTEzu STIQI.IE GEOMETRIE DE LAROUTE
l. TNTRODUCTION ...
15
VI
2.
2,1.
)')
z.J. aa
^l ''t a
2.4.
)41
L,'I,L. )A1
a 1a
z.+.J.
1AA z.+.).
2.4.6.
1,4 1
2.4.8.
2.4.9.
2.4.t0.
3.
3.1.
J,2.
3.3.
3.3.1.
aar
3.3.4.
3.4.
3.4.1.
3.4.2.
3.5.
3.5.1.
3.5.2.
+.
4.1.
+.2.
Table des matidres
TRACEENPLAN...
-
Definition. """""' 15
... l5 Rdgles drespecter dans le tracd en plan(casgdn6ral) ... 15
les 6ldments de tracd en plan
Les alignem.n,r... .. . """""""" 15
... l6 Arcs de cercle
,,.,..,,.,..,.,,, 17 Courbe de raccordement(CR)..
... 19 ,Combinaison
des dldments du trac6 en pIan... ...21
|3ourbe en(s) ...'...
.'.'.,.,.,.''.,...''''...2|
(lourbe d sommet..
courbe en c... """"""""""' 21
,,.,,,,.,,..,.,,22 Courbe en Ove...
,.,,.,.,'.,,,'.22 Choix de la vitesse de r6fdrence ... ...22
Vitesse de projet
...23 Parametre fbndamentaux...,,...
...23 Clalcul daxe...
...25 Exemple de calcul d'axe manuellement...
...25 Caractdristique de la courbe de raccordement... ...26
PROFIL EN LONG
Ddfinition 29
,,,,...,...'2g 'Irace
de la ligne rouge(ligne projet)... ...30 lles dldments constituants la ligne rouge ... 30
Les alignements ... ...30
La Dec1ivitd...
...30 La Declivitd minimale
... 3l
La Ddclivitd maximale jl
Raccordement du profil en long... ... 3l
Raccordement convexe(saillants) ...31
Raccordement concave(rentrant) .,...32
Cralcul de profil en long...
...33 Cas d'un rayon concave
...33 cas d'un rayon convexe..'. ...35
PROF'ILENTRAVERS
,.,,...,...,,,,,37
Ddfinition
',.,,..,,..,...37
Les types de profil en travers ,...37
VI
Table des matidres
4.2.1 Le profil en travers type... ... 37
4.2.2. Le profil en travers courant... ... 39
4.3. Les dl6ments constitutifs du profil en travers ...,...39
5' ..NCLUSI'N."..'.".
...40
CHAPITRE 3 : DIMENSSIONEMENT DE CORPS DE CFIAUSSEE INTRODUCTION. ,.'..,,,.,,.44
LACHAUSSEE ,... ...44
Definition '....,,.',....'.,44
Les diffdrentes structures de chaussees.. ...,,...45
Facteurs pour les dtudes de dimensionnement.. .,...41
Les principales m6thodes de dimensionnement... ... 5l Application au projet ...,...57
conclusion ... 6t CHAPITRE 4 : ASSAINISSEMENT 1. INTRODUCTION ..,,,.,.63
2. OUJECTIFDEL'ASSAINISSEMENT... ...63
3. TI'PE DES DECRADATIONS ...,,.63
4. TYPE DES CANALISATIONS..,... .,,.,.,,,.64
5. DRAINAGE DES EAUX SOUTERRAINES ...,.,.,,...,..,64
5.1. l{dcessit6 du drainage des eaux souterraines... ...$4
5.2. Protection contre la nappe phr6atique. ,...64
6. DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES DU RESEAU D,ASSAINISSEMENT: ... 65
Choix des ouvrages d'assainissement... ...65
Le ddbit d'apport.... ... ..66
6.3. Coeflcient de ruissellement <C> ...66
L l.l. |.2.1 |.2.2. l aa t .4.J. r.2.4. t.2.5. 1.2.6. 6.4. 6.5. 6.6. 7. DIMENSIONNEMENTDESBUSES ..,.,..,..69
8. DIMENSIONNEMENT DES FOSSES... ...,,.70
8.1. Calcul de la surface mouillde ...70
6.1. 6.2. Calcul du pdrimdtre mouille ... .. . . ..70
IX
8.2.
Table des matidres
Calcul le rayon hydraulique...,
.,,.,.7|
APPLICATIONAUPROJET
..'..,.,,...71
9.1. Donndes hydrauliques...
,.,,,,,,.7|
-1 9.2. Calcul hydraulique...
,.,...7|
9.2.2. Calcul de la surface du bassin versant... ,qrr,...r
.r...,..,,.,... .,72
'': 93. Dimensionnement des buses...
.,..72
g.3.1. Calcul de debit
de saruration(es)
n 9.4. Dimensionnement des fossds.
..;...75
9.4.1 Fossd en bdton:
I 9.4.2. fossd en terre.
...76
10. Dimensionnement de dalot ... g4
10.1 Etude et ferraillage de dalot ...86 10.1 Devis quantitatif et estimatif.. ...106
BIBLIOGRAPHIE.
. ... ...1 l0
8.3.
9.
-
II]NJT'RO D U CT'ION q MNJf, RAtf,
INTRODUCTION GENERALE
En Algdrie, avec I'accroissement brusque du parc automobile au cours des dernidres ann6es entrainant alors un ddphasage entre motorisation et infrastructures de transport, ce secteur du transport connait une vdritable mutation. un grand nombre de prrojets ont dtd r6alises ou sont en phase de r6alisation, parce que Le transport reprdsente un des piliers fondamentaux du ddveloppement 6conomique de tout pays.
Afin de rendre ce secteur plus performant et plus efficace dans sa contribution dans la prosp6rit6 du pays. On a besoin a une politique de modernisation et r6habilitationL du rdseau routier d la demande de transport actuelle et future.
C'est dans ce sens que la DTP (Direction des Travaux Publics de skikda) a d6clar6 I'dtude d'6largisserhent et rdhabilitation de la route nationale RN g0 entre Ain cherchar et lBekhouche Lakhdar wilya de skikda Sur 16.00 km.
Dans ce cadre nous avons choisi le sujet de notre m6moire de fin des 6tudes pour l'obtention du dipldme de Master en travaux publics et pour rdaliser ce but notre plan de travail a est structur6 comme suit :
Chapitre, 1 : Pr6sentation du projet et dtude du trafic.
chapitre 2 : caractdristiques de la Gdom6trie de la route.
Chapitre 3 : Etude g6otechnique et dimensionnement de corps de chauss6e.
Chapitre 4 : Assainissement.
Et on termine ce travail par une conclusion g6n6rale.
Page 2
:
gHAP[T'Rfl 1
: Ptsf,SMNTAT'ION Df, PtsOdflTflT
8ryuDfl DgT'RAf,"Tg
Page 3
dsentation de et et dtude de
I. LA PROBLEMATIQUE:
Les structures de chaussdes en place non renouveldes d cejour reprdsentent une grande majoritd du r6seau qui supporte l'intense trafic actuel, c'est ce qui a poussd d mener des etudes de modernisation et de rdhabilitation des chaussdes d6grad6es selon l'intensitd et I'importance du trafic supportd.
De plus I'accroissement du nombre de vdhicules, la circulation routidre connait de plus en plus les problemes d'ordre topologique que posent les axes routiers a fbrtes densitds de cir:culation automobiles.
Par consdquent, I'amdlioration des conditions de circulation et le confort de l,usager sur le rdseau routier national r6sulte pour une grande partie de I'amdnagement et
rdhabilitation.
Cette r6trabilitation dont la consistance technique reste d ddfinir en fonction :
* De la portance de la chaussde existante et du niveau de sa ddgradation.
'i' Des donn6ers de trafic et de son evolution influant sur les largeurs de la chauss6e et les structures de la chaussde.
* Des donndes geotechniques de la plate-forme et du sol support.
{' Des conditions de securite routidre le long de la route.
i' Des caractdristiques et de I'etat actuel de la route et ces ddpendances (buses,
caniveaux,...).
Page 4
t et Atude de traJic
2. ]PRESENTATION DE PROJET:
Notre projet concerne I'elargissement et rdhabilitation de la Route Nationale 80, qui prend son ori,gine d partir de la wilaya de skikda (PK 0+000) et se termine d la limite de la wilaya de skikasur sur 16 km
Figure 1.1 : situation de projet. [1]
3. L'OBJECTIF :
Notre objectif principal consiste d am6liorer le niveau de service de la route existante par l'dlargissement et la rdhabilitation, et la modernisation de la Route Nationale 80 pour
:':' Assurer une fluidit6 de la circulation et de sdcuriser les usasers sur ce troncon orh le trafic est en croissance permanente.
* Augmenl.ation de la capacit6 de la route.
a Rdduire le temps de parcours.
t Amdlioration du systeme de drainage.
4. ETUDE DE TRAFIC:
4.r. G6n6ralLit6s :
L'dtude de traflc constitue un moyen important de saisie des grand flux d travers un pays ou une r6gion, elle represente une partie appreciable des etudes de transport, et constitue parallelement une approche essentielle de la conception des r6seaux routiers.
Cette conception repose, sur une partie strat6gie, planification sur la prdvision des
trafics sur les r6seaux routiers, qui est n6cessaires pour :
Page 5
rojet et dtude de
* Definir les caractdristiques techniques des differenrs rrongons.
{. Estimer les cofits d'entretiens.
* Apprdcie,r la valeur 6conomique des projets.
4.2. L'analyse des trafics existants:
Tout projet d'dtude d'infrastructure routidre doit impdrativement contenir une evaluation et une analyse pr6cise de trafic support6, car le dimensionnement de la chauss6e est lii6 dtroitement a cette sollicitation, la rdsolution de ce probldme consiste d
d6terminer la largeur des voies et leur nombre, d'aprds le trafic prdvisible d I'annde de
l'horizon. L'dtude de trafic presente une approche essentielle dans la conception des rdseaux routiers, I'analyse de trafic est un outil d'aide a la decision relative d la politique
des transports.[2]
4.2.1. La mesure des trafics:
cette mesure est rdalisde par diffdrents procddds compl6mentaires :
.!. Les comptages : sont permettent de quantifier le trafic.
* Les enquOtes : sont permettent d'obtenir des renseignements qualitatifs.[2]
4.2.2. Les comptages :
C'est I'dl6merrt essentiel de l'6tude de trafic, on distingue deux types de comptage: [2]
{. Les comptages manuels.
* Les comptages automatiques.
4.2.2,1Les comptages manuels :
Ils sont rdalis6s par les enqu6teurs qui relevent la composition du trafic pour compl6ter les indicateurs fournis par les comptages automatiques. Les comptages manuels permettent de connaitre le pourcentage de poids lourds et les transports communs.
Les trafics sont exprimds en moyenne journalidre annuelle (T.M.J.A). [2]
4.2.2.2 Les comptages automatiques :
Ils sont effectuds ir I'aide d'appareil enregistreur comportant une ddtection pneumatique n6alisde par un tube en caoutchouc tendu en travers de la chaussde. On distingue ceux qui sont permanents et ceux qui sont temporaires : [3]
Page 6
4,2,3 Les enquOtes origine destination :
Il est plus souvent opportun de completer les informations recueillies d travers des comptages perr des donndes relatives d la nature du trafic et d l'orientation des flux, on peut recourir en fonction du besoin, d diverse mdthodes, lorsque I'enqu0te est effectude sur tous les accds ir une zone prdd6termin6e (une agglom6ration entidre, une ville ou seulement un quartier) on parle d'enqu€te cordon.
Cette m6thode permet en particulier de recenser les flux de trafic inter zonaux, en ddfinissant leur origine et destination.
4.3 Diff6rents fypes de trafics:
4.3,2 Trafic normal:
C'est unL trafic existant sur I'ancien am6nagement sans prendre compte du nouveau projet.[5]
4.3.3 Tralic d6vie:
C'est le trafic attire vers la nouvelle route amdnagde. En d'autre terme la ddviation de trafic n'est qu'un transfert entre les diffdrentes routes qui atteignent le mOme point. [5]
4.3.4 Tralic induit:
C'est le traf-rc qui r6sulte de : [5]
* Des nouveaux ddplacements des personnes qui s'effectuer et qui en raison de la mauvaise qualitd de I'ancien amdnagement routier ne s'effectuaient pas antdrieurement ou s'effectuaient vers d'autres destinations.
* Une augtnentation de production et de vente gr6ce d I'abaissement des co0ts de
production et de vente due une facilit6 apportde par le nouvel am6nagement routier
4.3.5 Trafic total:
C'est le trafic sur le nouvel amdnagement qui sera la somme du trafic induit et du trafic d6vie.[5]
4.4 Calcul de la capacit6:
4.4.2 D6finition de la capacit6:
La capacitd est le nombre des vehicule qui peuvent raisonnablement passer sur une direction de la route < ou deux directions > durant une periode bien ddtermin6e.
La capacrte s'exprime sous forme d'un ddbit horaire, elle ddpend : [6]
Page 7
prdsentation de jet et dtude de {. Les conditiions de trafic.
{. Les conditrions mdtdorologiques.
'l' Des caracteristiques gdomdtriques de la route (nombre et largeur des voies).
{' Des distances de sdcurite (ce qui intdgre le temps de reaction des conducteurs)
4.4.3 La proc6dure de d6termination de nombre de voies:
I-e choi;< du nombre de voie resulte de la comparaison entre l'offre et le demande, c'est-d- dire le ddbit admissible et le trafic prdvisible ir I'annde d'horizon. Pour cela il est
donc ndcessaire d'dvaluer le ddbit horaire d I'heure de pointe pour la vingtidme ann6e
d'exploitatiorr. [6]
* Calcul de TMJA d l'horizon:
TMJA6-TMJAg (1+ r) "
La formule qui donne le trafic moyen journalier annuel d I'annde horizon est : [6]
Avec : TMJA1: le trafic ir I'ann6e horizon.
TMJA6: le trafic ir I'annde de rdf6rence.
n : nombre d'annde.
r :taux d'accroissement du trafic (%)
4.4.3.I Calcul de trafic effectif:
C'est le trafrc traduit en unit6 de v6hicules particulier (UVP), en fonction de type de route et de l'environnement.
Pour cela on utilise des coefficients d d'6quivalence pour convertir les PL en (UVP). Le trafic effectif est donn6 par la relation suivante : [6]
T.6[(1-z) +p.z]TMJA6
Avec : T"s: trafic effectif ir l'ann€e horizon en (UVP).
z : pourcentage de poids lourd.
p : coefficient d'6quivalence pour le poids lourds.
ableau l.l : Coeflicient d'equivalence 6 _-==-=-ErylnDnnement
Routes ----=---\
EI E2 E3
2 voies 3 6 t2
3 voies 2.5 5 10
4 voies et plus 2 4 8
Page 8
et dtude de tra
Tableau L.2 r Type d'environnement. [6]
---sinuosit6
Rerlief ---t----.---.-- Faible Movenne Forte
Plat E1 E2
Vallonn6 E2 E2 E3
Montasneux E3 E3
Notre projet txf de I'environnement E3 puis qu'on a une sinuosit6 faible et un relief plat.
4.4.3.1Cat6gorie de la route
Les roules algeriennes sont class6es en cinq catdgories fonctionnelles correspondant aux finalit{s $conomiques et administratives des itindraires considdrds ; cependant la
*
Tableau
route de notre projet appartient d la catdgorie C1.
4.4.3.2 D6bit de pointe horaire normal:
Le d6bit de pointe horaire normal est une fraction de trafic effectif ir I'horizon, il est donn6 par la formule : [6]
a: (t#,.u
Avec : Q : d6bite de pointe horaire (UVP).
n: nombre d'heure, (en gdn6ral n: 8heure).
T.s: trafic effectif.
4.4.3.3 D6bit horaire admissible:
Le d6bit horaire maximal accept6 par voie est d6termind par application de la formule : [6]
Qadm= K1.K2. Cth Avec: K1: coefficient li6 d l'environnement.
K2,: coefficient de reduction de capacitd.
C15: capacite theorique par voie qu'un profil en travers peut ecouler en rdgime stahle.
Valeur de K1:
1.3 : coeffrcient li6 ir l'environnement. [6]
Environnement E1 E2 E3
K1 0.7 5 0.8s 0.90 a 0.95
Page 9
prdsentation de projet et dtude de tra/ic
* Valeur de K2
Tableau 1.4 : coefficient de reduction de capacitd. t6]
* Valeur de C6:
Tableau 1.5 : valeur de la capacit6 theorique. [6]
Nombre des voies de la route Capacit6 th6orique (UVP/h) Route d 2 voies de 3.5m 1500 a 2000
Route d 3 voies de 3.5m 2400 d3200 Route d chaussde s6par6e rs00 d 1800
4.5 D6termination du nombre des voies:
{. Cas d'une Chaussee Bidirectionnelle : On compare Q d Qsa,net on prend le
profil permettant d'avoir :[6]
Q.orZ Q
n Cas d'une Chauss6e Unidirectionnelle : Le nombre de voie par chaussde estle nombre le plus proche du rapport :[6]
n=SxQ/Q"0,
Avec:
S : coefficient de dissymdtrie, en g6n6ral egal d213.
Q"o-t debit admissible par voie Environneme
nt I ) 3 4
E1 1.00 1.00 1.00 1.00
E2 0.99 0.99 0.98 0.98
E3 0.91 0.95 0.97 0.96
Page 10
Gdomdtrie de la route
4.6 Apptication au projet:
4.6,2 Les donn6es du trafic:
D'aprds les rdsultats de trafic qui nous ont 6td fournis par DTp qui sont les suivants
de skikda : DTP : direction des travaux publics
* TMJA 2012: I2000vlj
* Le taux d'accroissement annuel du trafic not6 r: 4o/o
* La vitesse de base sur le trac6 VB :100Km/h
* Le pourcentage de poids lourds Z: 45o/s {. L'annde de mise en seryice 201g
* La durde de vie estim6e de 20 ans
* CatdgorieCl
* L'environnement E2
4,6.3 Calcul de TMJA i l,horizon:
TMJAI=TMJA' (1+ t)n
Avec : TMJAn : le trafic d I'annde horizon I'annde de mise en service (201g). TMJA' :
le trafic d l'ann6e de rdfdrence(20l2).
TMJA261s:12000(l + 0.04)6: 151g3 v/j Donc :TMJA2q1s:l51g3 v/j
Trafic d I'ann6e (2038) pour une dur6e de vie de20 ans TMJAzo:s= l5lglx (1+0 ,04)20 :
33270vlj
Donc : TMJA2s3s :33267v1j
4.6.4 Calcul de trafic effectif:
C'est le trafic par unitd de vdhicule, il est ddtermind en fonction du type de route et de l'environnement
Terr l(l-z) +'p.zl TMJAh
Tableau l.6Coefficient d'6quivalence<< p
>>Environnement E1 E2 E3
R.oute d bonne caractdristique 2-3 4-6 8-r2
Route 6troite, ou d visibilitd rdduite 3-6 6-12 r6-24
Selon les donn6es en notre possession en autres lev6 topographique notre route peut 0tre considerce comme 6tant une route ayant un environnement E2 et de btlnnes
- - Page1l -
rdsentqtion de proiet et dtude de traliL
6tre consideree comme 6tant une route ayant un environnement E2 et de bonnes
Caracteristiques d'ou la valeur de P est de : 4.
En appliquanl. la formule
Teff = (1 - Z) + Z.P TJMAh
avec: P:cmfficient d'equivalence pris pour convertir le poids lourds. Pour une route d deux voies et un environnementE2 ot aP--4
Z: le pourcentage de poids lourds est 6gal d Z.P:le pourcentage de poids lourds est 6gal d
45'/.Teff : [( 145 '/.Teff: t( 1 - 0,45) + 4 x 0.45] x33267 Donc :Teff ='78177 uvp/h
4.6.5 D6bit de pointe horaire normal :
Le d6bit de pointe horaire normal est une fraction du trafic effectif ir I'horizon, il :
est donn6 par la fbrrnule
:Q : (l/n)Teff ;Q: est exprimd en UVP/h Avec : lln',:. coefficient de pointe horaire pris est egal ir
0' 1:2 Q : 0'I2 x 78177 : 9381 uvP/h
Q ==9381 uvp/h
4.6.6D6bit horaire admissible
C'est le ddbit admissible que peut supporter une route : Le d6bit que rsupporte une section donnde
Qadm = Kl. K2. Cth
Avec : Kl: coefficient correcteur pris 6gal d 0.85 pour E2 (d'apres le B40)
K2: coefficient correcteur pris 6gal A 0.99 pour environnement(E2) et catdgorie
(Cl) (d'apres leB40) Cth: capacite! theorique
Cth: 2000 (d'aprds le 840 pour E2, Cl et pour une chaussee d2 voies )
Qadm :0,85 x0.99 x 2000 Qadm:l683 uvp/h
4.6.7 Calcul du nombre de voies:
Chauss6e unidirectionnelle :
On compare Q a Qadm pour les divers types de
d'avoir Qadrn < Q
Page \2
routes et on prend le profil permettant
Caractdristique Gdomdtrie de la route
Alors , on a llousions 2 vois par sens au minimum
Les rdsultats des calculs sont r6capitul6s dans le tableau suivant :
TMJA TMJA 2OO1 TMJA 2OO3 Teff a
vtI v/J vlI UVP/J UVP/J N
Valeur 12000 r 5183 JJZO I 78177 938 1 2
4.7 Conclusion:
D'aprds les r6sultats on conclue que ce trongon de RN80 ndcessite un dddoublement immddiat de2X2 voies de 3,5 m de largeur avec des accotements de 1,2 m dans chaque cot6 pour supporter le trafic dans les prochaines anndes.
Page 13
Caractdristique Gdomdtrie de la route
gHAP[TRf, 2l
gARAgT'f, &[gTT Q,Uf, @f, OIWf,T ruQUfl Df, tA ROUT'f,
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Cqractdristique Gdomdtrie de lu route
1. INTRODT]CTION:
L'dlaboration de tout projet routier commence par la recherche de
l'emplacement de la route dans la nature et son adaptation la plus rationnelle d la configuration de terrain. De plus la surface de roulement d'une route est une conception de I'espace, rj6finie gdom6triquement par trois groupes d'6l6ment qui sont:
* -hace de son axe en situation ou en plan.
* Profil en long.
t Profil en travers.
2, TRAC]E EN PLAN:
2.1. D6finition :
Letrac<! en plan est une reprdsentation sur un plan horizontal de l'axe de la route, il
est constitu6 par des alignements droits raccordds par des courbes ; il est caract6ris6 par la vitesse de r(lf6rence et la vitesse de basse qui permet de ddfinir les caract6ristiques g6omdtriques ndcessaires d tout amdnagement routier. [6]
2.2. Rigles ir respecter dans le trac6 en plan (cas g6n6ral):
Pour obtenir un bon trac6 dans les normes on essaye : [6] Appliquer les normes de 840 si possib,le.
* Eviter le,s franchissements des oueds afin d'6viter le maximum de constructions des ouvrages d'afi. et cela pour de raison 6conomiques.
A Eviter les sites qui sont sujets d des probldmes geologiques.
* Utiliser rCes grands rayons si l'6tat du terrain le permet.
..'. Respecter la cote des plus hautes eaux.
* Respectrlr la pente maximum, et s'inscrire au maximum dans une m6me courbe de niveau.
* Respecterr la longueur minimale de l'alignement droit si c'est possible.
A Se raccorder sur les r6seaux existants.
2.3. les 6l6ments de trac6 en plan:
Un trac6 en plan est constitud de trois 6l6ments (comme il est sch6matis6
* Des droites (alignements)
* Des arcs de cercle
* Des courbes de raccordement progressives
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Caroctdristique Gdomtitrie de la route
Arc de Courbe de
'Al:ignement raccordement
Figure 2.1 : les 6l6ments de tracd en plan.
2.3.1, Les alignements:
une longueur minimale d'alignement L-6 devra sdparer deux courbes circulaires de meme sens, cette longueur sera prise 6gale d la distance parcourue pendant 5 secondes d la vitesse maximale permise par le Plus grand rayon des deux arcs de cercles.
Si cette longueur minimale ne peut pas 6tre obtenue, les deux courbes sont raccord6es par une courbe (C )ou ( Ove). [6]
{. Longueur minimale:
celle qui conrespond d un chemin parcouru durant un temps T d, adaptation. [6]
Lmin: TxVn Avec V6 : vitesse de base en (m/s) et T: 5 s
L-in: 5xVe
* Longueur maximale Pour rdduire les effets de L.nu* d'un alignement est prise vitesse V (m/s).[6]
D'aprds B40 on a : Ln,u*:TxVe
Avec : Ve.yitesse de base en
L-ur,:60xV6
,aril
j
tla monotonie et d'dblouissement, la longueur maximale 6gale d la distance parcourue pendant 60 secondes d la
or= TxV
(m/s) et T: 60 s
)La longueur des alignements d6pend de :
{. La vitesse de base, plus prdcis6ment de la dur6e du parcours rectiligne.
i. Des sinuosit6s pr6c6dentes et suivant l,alignement.
* Du rayorL de courbure de ces sinuosit6s,
ue Gdomdtrie de la route
2.3.2. Arcs de cercle:
Trois 6l6men1.s interviennent pour limiter res courbures : [6]
{. Stabilitd des vdhicules en courbe.
* Visibilitd en courbe.
* Inscription des vdhicules longs dans les courbes de rayon faible.
Le vdhir:ule subit en courbe une instabilit6 d l'effet de la force centrifuge, afin de r6duire cet effet on incline la chaussde transversalement vers l'int6rieur, pour 6viter le glissement des v6hicules, en lbit de fortes inclinaisons et augmenter le rayon.
Dans la n6cessit6 de fixer les valeurs de l'inclinaison (ddvers) ce qui implique un rayon
minimal' Les rayons en prans ddpendant des facteurs suivant : [4]
* Force centrifuge F..
* Poids de vdhicule p.
* Accdldration de la pesanteur G.
{. Devers d.
n Rayon horizontal minimal Il est d6fini cc,mme etantle rayon
Le rayon minirnal normal
de roul6s en sdcuritd. [6]
Figure 2.2 : F orce centrifuse.
absolu (Rs-n):
au devers maximal : [6]
RH-;rr= yz
trr C,r;-
Avec : 4, coefficient de frottement transversal.
* Rayon minimal normal (RHn):
RHn= (Vr+20)2 127 (tt*d_a*)
(Rn") doit permettre d
dorr=d^or-2o/o d^o* - 60/o
des vdhicules ddpassant Vs de 20Km/h ) CI,C2,Cg,C4
+c5
*--' Page 17
Caractdristique G{omdtrie de la route
{. Rayon au d6vers minimal (RHd):
C'est le rayon au ddvers minimal, au-deld duquel les chaussdes sont ddversdes vers
l'int6rieur du virage et tel que l'accdldration centrifuge rdsiduelle d la vitesse Vr serait 6quivalente ir celle subit par le vdhicule circulant d la m€me vitesse en alignement droit.
Ddvers assoc;i6.[6]
dmin = 2,5o en cat6go rie | - 2
RHd= v?
254 x d ,nin
d,nin = 3oh en cat6gorie 3 - 4
* Rayon minimal non d6vers6 (RHnd):
Si le rayon erst trds grand, la route conserye son profil en toi et le devers est n6gatif pour I'un des sens de circulation ; le rayon min qui permet cette disposition est le rayon min non ddvers6 (RHnd).[6J
fl,,-, \Hnd-f"_d_i,' - v?
Avec: f =l0.06catlet2
f=0,07 cat3 et4El f= 0,075 cat 4 -5 E2 E3
Pour notre projet qui situd dans un environnement (82), classd en catdgorie (C1)
avec une vitesse de r6f6rence 100 km/h et d partir du rdglement Alg6rien B40 on peut
d6terminer le tableau suivant :
Gdomdtrie de la route
Tableau 2.1 : Rayons du trac6 en plan. [6]
Paramitre symboles valeurs
\/itesse de r6fdrence (Km/h) V, 100
Divers maximal (o/o) D-u* 7
Rayon horizontal minimal (m) RH", (7%) 2s0
Rayon horizontal normal (m) RHn (s%) 450
Rayon horizontal d6vers6 (m) RHa( 2.s%) 1000
Rayrcn horizontal non ddversd (m) RHn4 G 2.5%) 1400
Distance ras6e
Et: d2l8R
Fig.2-3 : Zone de d6rasement
2,3.3. Courrbe de raccordement (CR):
Une trace rati,ennells de route moderne comportera des alignements, des arcs de .cercle
;
et entre eux des trongons de raccordement de courbure progressive, passant de la courbure (R ='infini) d I'extr6mit6 de l'alignement d la courbure l/R au d6but du cercle du virage.[7]
) Rdle et n6cessit6 des courbes de raccordement:
L'emploi du cR se justifie par les quatre conditions suivantes : [7]
* Stabilitd tra,nsversale du vdhicule.
::_.::."
des passagers du vdhicule.
Caractdristique Gdomdtrie de Ia route
i' Tracd 6l6gan:t, souple, fluide, optiquement et esthdtiquement satisfaisant.
Parmi les courbes mathdmatiques connues qui satisfont d la condition d6sir6 d,une variation continLue de la courbure, on a retenu les trois courbes suivantes : [7]
a. Parabole cubique:
Cette courbe est d'un emploi tres limitd vu le maximum de sa courbure vite atteint (utilis6e dans les tracds de chemin de fer).
b. Lemniscate :
Courbe utilisde pour certains probldmes de trac6s de routes < trdfle d'autoroute ) sa
courbure est proportionnelle d la longueur de rayon vecteur mesur6 d partir du point d'inflexion.
c. Clothoide :
La clothoide est une spirale, dont le rayon de courbure d6croit d'une fagon continue des
I'origine ou il er;t infinijusqu'au point asymptotique ou il est nul.
La courbure de la clothoide, est lin6aire par rapport d la longueur de l'arc ; parcourue ir vitesse constant,e.
La clothoide ma,intient constante la variation de l'acceldration transversale, ce qui est trds avantageux pourr le confort des usagers.
Condition optique:
La Clothilde doiit aider d la lisibilitd de la route on a morgons le vkage,la rotation de la tangente doit 0tre ! 3o pour 6tre perceptible d I'ail. [6]
R>A>R/3
D'aprds les rdgl:s generales de(840):
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Caructdfistique Gdomeitrie de la route
R< 1500m AR:lm (6ventuellement0.5m) L: \DZFZR
R > 5000:m AR:2.5m L:7.75tR .... Condition de confort dynamique
:
Cette condition Consiste d limite pendant le temps de parcoure !t du raccordement, la variation, pa: unit6 de temps, de l'accdl€ration transveisale. [6]
, -vtr( v? -\
" :
,, (riA - Ad) Avec :
Vr : vitesse dle rdference en (Km /h). R : rayon en (m).
Id : variatiorn de d6vers.
L 2lx\qxv' Ar-ec :
50
L : longueur rje raccordement. I : Largeur de la chauss6e.
d : variation de ddvers.
2.1. Combin:lison des 6l6ments du trac|en plan:
La combinaison des 6l6ments du trac6 en plan donne plusieurs types de courbes, on cite.
t6l
2.1.1. Courbe en (s):
Une courbe constitude de deux arcs de clothoide, de concavitd opposde tangente en leur point de courbure nulle et raccordant deux arcs de cercle. [6]
Figure 2,4 : Courbe en S
2.I.2. Courbe i sommet:
une courbe constitude de deux arcs de clothoTde, de m6me point de mOme courbure et raccordant deux alignements. [6]
concavit6, tangents en un
Figure 2.5: Courbe d sommet
I
i
R3 \u
i
;t&
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Caractdristique Gdomdtrie de la route 2,1,3, Courbe en C :
Une courbe constitu6e de deux arcs de clothoide, de mOme concavitd, tangents en un point de m€me courbure et raccordant deux arcs de cercles s6cants ou ext6rieurs I'un d I'autre. [6]
Figure 2.5 : Courbe en C
2.l.4,Courbe en Ove:
Un arc de clothoide raccordant deux arcs de cercles dont I'un est int6rieur i l'autre,
sans lui Otre cc,ncentrique.[6]
Figure 2.6 : Courbe en ove 2.2.LA VITESSE DE REFERENCE DE BASE:
La vitesse de r6f6rence (Vr) est une vitesse prise pour dtablir un projet de route, elle est le critdre principal pour la d6termination des valeurs extr6mes des caractdristiques gdomdtriques et autres intervenants dans l'6laboration du trac6 d'une route.
Pour le confort et la sdcurite des usagers, la vitesse de reference ne devrait pas varier sensiblement entre les sections diff6rentes, un changement de celle-ci ne doit Otre admis qu'en coincidence avec une discontinuite perceptible ir I'usager (travers6e d'une ville, modification clu relief, etc.. . ..).
2.Z.l.Choix de la vitesse de r6f6rence:
Le choix de la. vitesse de rdfdrence ddpend de:
Type de route.
Importance et genre de trafic.
Topographie.
Conditions dconomiques d'exdcution et d'exploitation.
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Gdomdtrie de la route
2.2.2. Vitesse de projet:
La vitesse de projet V, est la vitesse thdorique la plus 6lev6e pouvant 6tre arimise en chaque poin1. de la route, compte tenu de la sdcuritd et du confort dans les conditions normales .On entend par conditions normales:
'f' Route propre sdche ou l6gdrement humide, sans neige ou glace.
n rrafic fluide, de ddbit inferieur d la capacit6 admissible.
.f' Vdhicrule en bon 6tat de marche et conducteur en bonne conditions normales.
Remarque:
La vitesse de r6f6rence dans notre projet (donn6e DTp de sKTKDA) Et de Vr = 8(t) Km/h.
Pour notre projet , situ6 dans un environneme, et classd en catdgorie (C1) avec une vitesse de barse de 80kn/h, donc d partir du rdglem ent 840 on peut avoir le tableau suivant:
Tableau .2.2 .rayons du trac6 en plan
Vitesse (km/h) -j* ---"*i
1100i
{i
horizontal minimal (m horizontal normal (m
-***-*1
450
i6s0 1600
D'aprds le rdglement des normes alg6riennes B40, pour un environnement E2 et une cat6gorie Cl, avec une vitesse de base de 100km/h, on d6finit les paramdtres suivants :
(7%
Caractdristique Gdomdtrie de Ia route Tableau 2.3. Paramitres fondamentaux
Paramdtres Symboles
l I
