Le dimensionnement d’une chaussée

Voirie
A retenir
A retenir
  • Dimensionner une chaussée consiste à en définir la structure (nombre de couches, épaisseur, composition) de façon à ce qu’elle puisse supporter le trafic routier envisagé, et résister aux variations climatiques du territoire où elle est construite (précipitations, gel et dégel).
  • Toutes les chaussées ne sont pas soumises aux mêmes contraintes.
Sommaire
Sommaire
  • Qu’entend-on par « dimensionner une chaussée » ?
  • Comment dimensionne-t-on la structure d’une chaussée ?

Qu’entend-on par « dimensionner une chaussée » ?

Toutes les chaussées ne sont pas soumises aux mêmes contraintes mécaniques ou climatiques.

Il y a de grandes différences d’efforts mécaniques à encaisser entre :

  • une voie communale rurale qui doit supporter le passage de 15 tracteurs chargés par jour
  • une départementale soumise au passage de 5 000 véhicules par jour dont 5 % de poids lourds

 

Il y a également de grandes différences de contraintes climatiques sur deux voiries équivalentes construites, par exemple :

  • l’une en région PACA, soumise à des périodes de pluie brèves et abondantes et à de longues périodes de sécheresse
  • l’autre en Normandie, soumise à de longues périodes humides et à des alternances de gel et de dégel

La nature du trafic routier et les variations du climat sont les deux grands paramètres qui vont permettre de concevoir une chaussée adaptée :

  • au trafic routier
  • au climat local

On appelle « dimensionnement d’une structure de chaussée » l’étude technique préalable à sa construction qui consiste à en définir la constitution, c’est-à-dire le nombre de couches. Et pour chacune d’elle : son épaisseur et le matériau qui la constitue.

Comment dimensionne-t-on la structure d’une chaussée ?

Il existe différentes méthodes pour dimensionner la structure d’une chaussée :

  • l’utilisation d’abaques de dimensionnement
  • l’utilisation d’un catalogue de structures-types
  • l’utilisation de logiciels de calculs de structures
Abaque
Graphique ou tableau, qui permet par simple lecture de trouver une valeur approchée de la donnée recherchée, sans avoir à faire de calculs.

Le dimensionnement de la structure de la chaussée tient compte de la nature de la voie qui peut être :

  • artérielle
    • grande voie de circulation urbaine, qui relie entre eux des quartiers éloignés
  • de distribution
    • voie moyenne, qui permet la circulation au sein de quartiers ou de zones urbanisées
  • de desserte
    • voie légère, à faible trafic, qui dessert des bâtiments ou des installations

Les chaussées sont également dimensionnées par rapport au « trafic poids lourds » et à son agressivité. En effet les véhicules lourds, de plus de 9 tonnes de poids total en charge autorisé (PTCA), ont un effet significatif sur la fatigue des chaussées.

Le dimensionnement de la chaussée tient également compte de la « durée de service », c’est-à-dire la période pendant laquelle la chaussée réalisée ne nécessite aucun entretien structurel.

Enfin pour que le dimensionnement de la chaussée soit correct, il faut tenir compte de la « portance du sol support » à long terme. Moins le sol est portant, plus la structure de la chaussée doit compenser cette faiblesse. Les informations sur la détermination et le classement des sols selon leur portance sont indiqués dans le Guide des terrassements routiers (GTR).

À l’aide de tous ces éléments, les ingénieurs en Travaux publics sont en mesure de correctement dimensionner la structure d’une chaussée.

 

©TP Demain 2020 (Photographie 1 droite : Chabe01/Wikimedia Commons ; gauche : Grigory_bruev/Envato Elements ; illustration : Florent Dal Pos/EGLEFOR)

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