THEME : ETUDE TECHNIQUE DE L’AMENAGEMENT DE LA ROUTE ...

Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement Fondation 2iE - Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO – IFU 00007748B Tél. : (+226) 50. 49. 28. 00 - Fax : (+226) 50. 49. 28. 01 - Mail : [email protected] - www.2ie-edu.org

Présenté et soutenu publiquement le 2 juillet 2014 par :

Solim Kidédéou BAWE

Travaux dirigés par :

Dr Ismaïla GUEYE Enseignant chercheur à 2IE

Sama BAWA, Ing.civil Chef de département des infrastructures de transport à AGEIM-IC

Jury d’évaluation du mémoire:

Président : Dr GUEYE Ismaïla

Membres et correcteurs :

M. MINANE Rémy

M. HEMA Césaire

Promotion 2013-2014

THEME : ETUDE TECHNIQUE DE L’AMENAGEMENT DE LA ROUTE

DJOUGOU-BANIKOARA AU BENIN : TRONÇON PEHUNCO-SOAODOU DU PK 71+000 AU PK 78+200 (7,2 KM).

MEMOIRE DE FIN D’ETUDES

POUR L’OBTENTION DU DIPLOME DEMASTERENINGENIERIE DE

L'EAU ET DE L'ENVIRONNEMENT

Option: Génie civil (Route et Transport)

Etude technique de l’aménagement de la route Djougou-Banikoara au Bénin : tronçon pehunco-soaodou du PK 71+000 au PK 78+200 (7,2 Km).

Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 ii

DEDICACES

Par la grâce du TOUT PUISSANT nous dédions ce mémoire à:

Notre maman chérie qui m’avait prédit si tôt dans mon

enfance que je serai ingénieur des TP oui maman je me

rappelle bien. La voici ta prédiction…

Notre cher papa regretté un 23 aout 2011…qui a voulu que ce

jour soit réel par mon passage dans cet institut.

A ma grande sœur et à mon grand frère pour leur soutien.

A toute ma famille.

A tous ceux et celles qui ont de l’affection et considération à

mon égard.


Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 iii

REMERCIEMENTS

Nous remercions le TOUT PUISSANT de nous avoir accordé la santé et la force

d’effectuer ce travail.

Nous tenons à témoigner notre gratitude à tous les acteurs qui ont contribué à

l’élaboration de ce mémoire. Nos remerciements vont particulièrement :

- Au Directeur Général de AGEIM-IC, M. Hervé OUEDRAOGO, pour m’avoir

accepté comme stagiaire dans sa structure.

- A M. Sama BAWA Chef de département Infrastructure de transport à AGEIM-IC,

qu’il trouve ici ma profonde gratitude. Merci de m’avoir encadré tout au long de ce

mémoire; un monsieur que je n’ai pas fini surement de découvrir

professionnellement ; depuis sa connaissance.

- A M.Ismaila GUEYE notre responsable pédagogique Master génie civil 2IE,

encadreur interne, merci également pour toute votre disponibilité envers tes étudiants.

- A M.Adama MESSAN enseignant chercheur à 2IE merci également pour toute votre

disponibilité que j’ai pu bénéficier en tant que votre étudiant.

- A tout le Personnel de AGEIM-IC pour toute leur sympathie.

- A tous les enseignants qui ont contribué à ma formation qu’ils trouvent en ce travail

ma reconnaissance et la bénédiction divine.

- A toutes ces généreuses personnes que j’ai rencontrées durant mon séjour d’étude au

Burkina Faso. En occurrence Mme Henriette NIKIEMA pour l’hospitalité qu’elle

nous a accordée durant notre stage de Master 1.

- A toute la promotion 2012-2014 des étudiants master génie civil 2IE.

- A ceux qui de près et de loin ont également contribué d’une manière et autre.

C’est grâce à tous vos efforts combinés que ce projet a vu le jour, et nous espérons

sincèrement que chacun de vous trouvera ici une satisfaction profonde.


Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 iv

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

2IE : Institut International d’Ingénierie

AGEIM-IC : Agence d’Etude d’Ingénierie et de Maitrise d’œuvre- Ingénieurs Conseils

ARP: Aménagement des Routes Principales

BCEAOM: Bureau Central de l’Etude pour l’Afrique et d’Outre-mer

CBR: Californian Bearing Ratio (indice de portance)

CEBTP : Centre Expérimental de recherche et d’étude du Bâtiment et des Travaux Publics

C/G: Côté gauche de l’axe

C/D: Coté droite de l’axe

ORSTOM : Office de Recherche Scientifique et Technique d’Outre-Mer

PK: Point Kilométrique

RN: Route Nationale

SETRA : Service d’Etude sur les Transports, les Routes et leurs Aménagements

PL: Poids Lourd

PTAC: Poids Total Autorisé en Charge

UVP: Unité Voiture Particulière

N°OH: Numéro Ouvrage Hydraulique


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RESUME

Le présent projet intitulé « Etude Technique de l’Aménagement d’un Tronçon de la route

Djougou-Banikoara au Benin » s’inscrit dans le cadre des travaux d’aménagement et du

bitumage d’environ 900 Km de routes du réseau national. Ce projet a pour but de doter le

territoire béninois d’infrastructures de transport adéquates telles que la route. Ce projet répond

non seulement au besoin du trafic mais aussi à assurer l’intégrité régionale ; de par sa position

géographique. Cette étude a pour but de déterminer de concevoir et de quantifier la nature des

interventions et des aménagements à appliquer sur une piste d’environ 7.2 Km de pehunco

ville au village de soaodou (PK 71+000 au PK 82+200) sur laquelle existe des ouvrages

hydrauliques. Elle consistera donc à la réalisation d’une étude technique détaillé qui aboutira

à l’établissement de dossiers d’appel d’offres pour l’exécution des travaux.

Pour mener cette étude nous avons fait recours initialement aux termes des références du dit

projet afin de ne pas perdre de vue les instructions des études techniques de base .C’est ainsi il

a été pris en compte des données de trafic et géotechnique, d’un fond topographique du terrain

naturel ;ensuite par des traitements informatiques avec des logiciels Autocad et Piste et Alizé;

une conception géométrique des paramètres qui sont pris en compte selon la norme

Aménagement des Routes Principales ARP de sorte que la catégorie de route R60 soit en

traversé d’agglomération et celle T80 ou T100 en rase campagne sont choisies pour la route.

Tout ceci a permis de proposer ensuite un standard d’aménagement à la route étudiée en

prenant également en compte les équipements annexes. La conception structurale nous a

permis d’aboutir aux résultats suivants : couche de fondation 20 cm de graveleux latéritique

naturel ou grave naturel O/D ; couche de base 20 cm de graveleux latéritique amélioré ou

litho-stabilisé; couche de roulement : 5cm de béton bitumineux. En outre l’étude hydrologique

nous a permis de procéder à la délimitation des bassins versants du tronçon étudié avec les

logiciels global mapper et google earth et faire ressortir les caractéristiques physiques de ces

bassins. Les différents débits de crues sont calculés. Les calculs hydrauliques ont permis le

dimensionnement des ouvrages d’arts notamment un dalot simple1×3×2, un dalot à multiple

ouvertures 3×3×2, un pont ainsi que les caniveaux. Par ailleurs l’étude environnementale

consiste à identifier, évaluer des impacts potentiels du projet et proposer des mesures

d’atténuations de l’impact. . Ce projet est estimé sur la base de l’avant-métré à la somme

de4 826 901 177 FCFA tout taxe comprise.


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Mots clés :

- Aménagement

- Route

- Ouvrages hydrauliques

- Impact social et environnementale

- Devis estimatif


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ABSTRACT

The present project title" Technical Survey of the planning of a Section of the Djougou-

Banikoara road in Benin" appears in the setting of the works of planning and the asphalting of

about 900 Km of roads of the national network... in order to endow the Beninese territory of

the such adequate transportation infrastructures the road, not only answering if need be for the

traffic but also to assure the regional integrity; seen of by his/her/its geographical position.

This survey has for goal to determine to conceive and to quantify the nature of interventions

and amenities to apply on one track of about 7.2 Km from pehunco city to the village of

soaodou (PK 71+000 in the PK 82+200) on which exists hydraulic works. She/it will consist

therefore to the realization of a technical survey retailed that will succeed to the establishment

of the files of call of offers for the execution of works.

To lead this survey us made recourse initially to the terms of the references of says it project

in order not to lose a view the instructions of the technical studies of basis. It is thus he/it has

been taken in account of the data of traffic and geotechnical, of a topographic bottom of the

natural land,; then by computer treatments with software Autocads and Track and Trade; a

geometric conception of the parameters that is taken in account according to the norm

Planning of the Roads Main ARP so that the category of R60 road is crossed of it of

agglomeration and the one T80 or T100 are chosen in the open for the road. All it permitted to

propose a standard of planning then in the studied road while also taking in account the

facilities annex. The structural conception allowed us to succeed to the results following:

layer of foundation 20 cm of gritty lateritic natural or serious natural O/D; layer of basis 20

cm of gritty lateritic improved or consolidated litho; layer of rolling: 5cm of bituminous

concrete. Besides the survey hydraulic allowed us to conduct the cut off of the pouring basins

of the section studied with the software global mapper and Google earth and to make take out

again the physical features of these basins. The different debits of rises in the water level are

calculated. The hydraulic calculations permitted the dimensionality of the works of arts

notably a scupper simple1×3×2, a scupper to multiple openings 3×3×2, a bridge as well as the

gutters. Otherwise the environmental survey consists in identifying, to value potential impacts

of the project and to propose measures of attenuations of the impact. This project is estimated

on the basis of the before-measured to the sum of 4 826 901 177 FCFA all taxes included.


Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 viii

Keys words:

- Planning

- Road

- Hydraulic works

- Social and environnemental impact

- Approximante estimate


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Sommaire REMERCIEMENTS ........................................................................................................................... iii

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ....................................................................................... iv

RESUME .............................................................................................................................................. v

LISTE DES TABLEAUX ................................................................................................................... xi

I-INTRODUCTION ............................................................................................................................ 1

II- GENERALITES ............................................................................................................................. 2

2-1 Contexte et justification du projet ................................................................................................. 2

2-2 Situation du projet ......................................................................................................................... 3

2-3 Résumé des termes de références .................................................................................................. 4

III -ETUDES TECHNIQUES DE BASE ........................................................................................... 6

3-1 Etude topographique ...................................................................................................................... 6

3-2 Etude géotechnique ....................................................................................................................... 7

3-2-1 Etude des sols plate-forme ......................................................................................................... 8

3-3 Etude du trafic ............................................................................................................................. 10

3-3-1 Enquête de trafic ...................................................................................................................... 10

3-3-2 Résultats d’enquête du trafic.................................................................................................... 11

3-3-3 Estimation des taux de croissance de trafic : ........................................................................... 12

3-3-4 Détermination de la classe du trafic ......................................................................................... 12

3-4 Etudes hydrologique et hydraulique des ouvrages .................................................................... 14

3-4-1 Étude hydrologique .................................................................................................................. 14

3-4-2 Etude hydraulique des ouvrages .............................................................................................. 17

IV-ETUDE DE L’AMENAGEMENT ROUTIER ............................................................................ 22

4-1 Standard d’aménagement ........................................................................................................... 22

4-2 Conception géométrique ............................................................................................................. 22

4-2-1 Profil en travers type ................................................................................................................ 23

4-2-2 Tracé en plan ............................................................................................................................ 26

4-2-3 Profil en long ........................................................................................................................... 27


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4-2-4 Dévers ...................................................................................................................................... 29

4-4 Conception structurelle de la chaussée ...................................................................................... 29

4-4-1 Dimensionnement de la chaussée ............................................................................................ 29

4-4 -2 Vérification par Alizé de la structure ...................................................................................... 30

V- ETUDE STRUCTURELLE DES OUVRAGES D’ASSAINISSEMENT .................................. 32

5-1 Caniveau et dalle de couverture .................................................................................................. 32

5-1-1 Hypothèse ................................................................................................................................ 32

5-1-2 Pré-dimensionnement .............................................................................................................. 32

5-1-3 Inventaire des charges .............................................................................................................. 32

5-1-4 Etude structurelle ..................................................................................................................... 32

5-2 Dalot ............................................................................................................................................ 33

5-2-1 Hypothèses ............................................................................................................................... 33


5-2-3 Inventaire des charges .............................................................................................................. 33

5-2-4 Etude structurelle ..................................................................................................................... 33

5-3 Pont ............................................................................................................................................. 37

5-3-1 Hypothèse ................................................................................................................................ 37


VI- SIGNALISATION ET SECURITE ROUTIERE – ECLAIRAGE PUBLIC ............................ 41

6-1 Signalisation routière .................................................................................................................. 41

6-2 Sécurité routière .......................................................................................................................... 44

6-3 Eclairage public ........................................................................................................................... 44

VII-ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL ET SOCIAL .................................................... 47

7-1 Etude de l’état actuel de l’environnement et analyse des impacts potentiels .............................. 47

7-2 Mesures d’atténuation ................................................................................................................. 47

VIII- AVANT- METRE ET DEVIS ESTIMATIF DES TRAVAUX .............................................. 49

8-1 Cubatures et mouvements des terres ........................................................................................... 49


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8-2 Avant-métré des ouvrages ........................................................................................................... 49

8-3 Devis quantitatif et estimatif ....................................................................................................... 51

IX- CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS ................................... Erreur ! Signet non défini.

IX-BIBLIOGRAPHIE ....................................................................................................................... 53

X-ANNEXES .................................................................................................................................... 54

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1: liste des sondages tronçon pehunco-soaodou de (PK 75+000 au PK 82+500) .................. 8 Tableau 2: Résultats d’Identification complète sur mélange des sondages sur chaussées ...................... 9 Tableau 3: liste des emprunts et carrières .............................................................................................. 10 Tableau 4:Trafics moyens journaliers totaux ........................................................................................ 11 Tableau5: Hypothèses de croissance retenues pour le trafic normal, détourné et induit sur la durée de vie du projet. .......................................................................................................................................... 12 Tableau 6:Trafic moyen journalier par catégorie de véhicule ............................................................... 12 Tableau 7: Paramètres hydrologiques ................................................................................................... 16 Tableau 8: Résultats des calculs hydrologiques ................................................................................... 16 Tableau 9: Résultats de calcul hydrologique. ........................................................................................ 17 Tableau 10: Récapitulatif des ouvrages hydrauliques existants sur le tronçon ..................................... 17 Tableau 11: Résultats de calculs hydraulique pour caniveaux .............................................................. 18 Tableau 12: Types de routes extrait dans l’ARP ................................................................................... 23 Tableau 13: Calcul de débit horaire ....................................................................................................... 24 Tableau 14: Paramètres géométriques de conception du profil type en travers .................................... 25 Tableau 15: Caractéristiques fondamentales géométriques de la route ................................................. 28 Tableau 16: Récapitulatif de contrainte verticale .................................................................................. 31 Tableau 17: Récapitulatif des aciers du caniveau 75×80 ...................................................................... 32 Tableau 18: Pré-dimensionnement des dalots ....................................................................................... 33 Tableau 19: Récapitulatif de calcul des sollicitations du dalot 1×3×2 ................................................ 34 Tableau 20: Récapitulatif des aciers du dalot 1×3×2 .......................................................................... 34 Tableau 21: Récapitulatif de calcul des sollicitations du dalot 3×3×2 ................................................ 35 Tableau 22: Récapitulatif des aciers du dalot 3×3×2 .......................................................................... 36 Tableau 23: Réglementation de la largeur des bandes de peinture ........................................................ 42 Tableau 24: Hauteur du feu ................................................................................................................... 45 Tableau 25: Espacement entre équipement ........................................................................................... 46 Tableau 26: Avant-métré des cubatures et mouvements de terres ........................................................ 49 Tableau 27: Avant- métré des caniveaux et dalots ................................................................................ 50 Tableau 28: Coût global du projet ........................................................................................................ 51


Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 xii

LISTE DES FIGURES

Figure1: Situation du projet ..................................................................................................................... 4

Figure 2: Emplacements des postes de comptage de trafic ................................................................... 10 Figure 3: Bassins versant contigus à la chaussée. ................................................................................. 14 Figure 4: Délimitation des principaux bassins versants ........................................................................ 16

Figure 5: Profil en travers type (en remblai) en rase campagne ............................................................ 26 Figure 6: Profil en travers type (en remblai) en agglomération ............................................................ 26 Figure 7: Schémas statiques d’un pont à poutres à travée .................................................................... 38 Figure 8: Section culées du pont ........................................................................................................... 40 Figure 9: Quelques panneaux de signalisation ...................................................................................... 42 Figure10: Exemple de flèches directionnelles ....................................................................................... 43 Figure 11: Implantation de type bilatérale en vis à vis .......................................................................... 45

EQUATIONS

Équation 1: ............................................................................................................................... 13

Équation 2: ............................................................................................................................... 15

Équation 3: ............................................................................................................................... 15

Équation 4: ............................................................................................................................... 15

Équation 5: ............................................................................................................................... 18

Équation 6: ............................................................................................................................... 24


Présenté par Solim Kidédéou BAWE Promotion 2014 1

I-INTRODUCTION

La route est un facteur de communication, de transport, de développement socio-économique

et d’intégration sous régionale et régionale.

En effet le transport doit surtout se faire dans les conditions de confort, de sécurité, de fluidité

et de visibilité. Fort de ces exigences… étant destinés à exercer le métier d’ingénieur de

conception et de la réalisation des projets routiers suivant les règles des prescriptions

techniques. De ce fait il s’avère indispensable d’acquérir ces potentiels. Soucieux de ce rôle,

2ie notre école de formation par une convention avec le bureau d’ étude AGEIM IC nous a

permis de contribuer à une telle étude intitulé « étude technique de l’ aménagement d’une

tronçon de la route Djougou –Banikoara au Bénin » d’une longueur de 7.2 km environ. Cette

étude, dans sa première partie, présentera le contexte, la justification et les objectifs du projet.

Sa deuxième partie sera consacrée aux études hydrologiques, hydrauliques notamment les

méthodes de détermination du débit et de dimensionnement hydraulique des ouvrages ; la

conception géométrique, puis aux études de dimensionnement structurel de la chaussée et

des ouvrages en béton armé en tenant compte de la signalisation, la sécurité et de l’éclairage.

Quant à la dernière partie, elle portera sur une étude d’impact environnemental sommaire de

la bande de tracé et enfin le coût du projet suivi de la conclusion.



II- GENERALITES

2-1 Contexte et justification du projet

Contexte du projet

Le Gouvernement ambitionne de positionner le Bénin sur l’orbite du développement durable.

C’est pourquoi dans sa vision globale du développement, l’Administration s’engage à se

servir de la route mieux que par le passé non seulement comme un facteur de création de

richesse mais aussi et surtout comme un patrimoine à préserver, un capital accumulé et un

outil de travail collectif qui doit contribuer au relèvement du Produit Intérieur Brut du pays.

Cette nouvelle vision du développement permettra à la route d’accompagner la politique de

l’émergence prônée par les autorités béninoises. Dans ces conditions elle permettra également

de situer le poids du Bénin dans son environnement régional car son niveau d’aménagement

reflète l’économie du pays, vu de façon pertinente par sa situation géographique lui offrant les

attributs d’un pays de transit pour le trafic au départ et à destination du Port autonome de

Cotonou et des pays de l’hinterland comme le Niger, le Burkina Faso et le Mali.

Justification du projet

Pour faire face à sa demande de transport, le Bénin ne dispose aujourd’hui que de 6076 Km

de routes dont 2246 Km sont revêtues. Ces dernières sont pour la plupart des routes nationales

inter-états réalisées au terme de plus de cinq décennies soit environ 36 Km en moyenne par

an. D’autre part au regard des potentialités agricoles et commerciales agropastorales avec une

forte densité de population que regorgent certaines régions du pays comme celles du

septentrion. Vu aussi la croissance du trafic sur l’itinéraire concerné ainsi que de son intérêt

économique et stratégique. Malgré les interventions d’entretien de ces pistes sur financement

du budget national et du fonds routier et de certains bailleurs de fonds, ces routes demeurent

dans un état de praticabilité non adéquate au présent du trafic surtout en saison des pluies

occasionnant de longues périodes de désagrément aux usagers.

C’est dans cette optique que le gouvernement béninois, soucieux d’une meilleure exploitation,

a décidé le bitumage de la route Djougou-Pehunco-Kerou-Banikoara (212 Km) classée RN

8.En effet le bitumage de ces différents liaisons permettront de :

-promouvoir l’intégration des infrastructures de transports et des communications en vue

d’accroitre les échanges nationaux et internationaux,



-désenclaver les localités qu’elles traversent ;

-offrir un appui nécessaire à la réussite des projets de développement dans les domaines

agricole et sanitaire initiés dans la zone d’influence du projet ;

-concilier la route comme un axe de trafic national ;

-assurer une praticabilité en toute saison,

2-2 Situation du projet

Le projet global intitulé lot1« route Djougou-Pehunco-Kérou-Banikoara (212 Km) » se situe

dans la partie septentrionale du territoire béninois entre les parallèles 6° et 12° de latitude

NORD et les méridiens 0° et 4° de longitude EST dans les régions de l’Atakora et de Donga,

traversant ainsi les villes de Djougou, Pehunco, Kérou et Banikoara. C’est suivant cet

itinéraire que se trouve précisément notre tronçon d’étude « Pehunco-soaodou » entre

Pehunco et Kérou. L’axe du tronçon d’étude est situé dans son ensemble dans une

pénéplaine.

Le climat

La commune de Pehunco jouit d’un climat de type Soudano-guinéen, caractérisée par une

saison hivernale, allant de mi-avril à mi-octobre, et une saison sèche allant de mi-octobre à

mi-avril. La pluviométrie oscille entre 800 et 1100 mm de pluie par an. La température

moyenne est de 26°C. L’ harmattan, un vent froid et sec, souffle entre novembre et mi-mars et

entraîne parfois une amplitude thermique de plus de10°C.

La végétation

La végétation dans son ensemble est faite de savanes arborée et arbustive qui forment pour la

plupart des galeries forestières.

Les sols

Les sols concurrents à notre tronçon sont des sols ferrugineux tropicaux lessivés non

concrétionnés et sablonneux. Ces sols gravillonnés et sablonneux sont très peu fertiles et ont

une capacité de rétention d’eau assez faible.

L’hydrographie

L’axe du tronçon est drainé par le fleuve Mékrou dans les arrondissements de Pehunco et ses

environs et par de nombreuses rivières à régime torrentiel. Ce réseau hydrographique est

complété par des cours d’eau dont la plupart ont un caractère saisonnier.



Figure1: Situation du projet

2-3 Résumé des termes de références

Les normes de base de la conception des nouveaux aménagements sont celles compatibles au

niveau du trafic et des aménagements connexes. Les tronçons de route devront être aménagés

en un profil de deux voies avec accotements.

Etude géotechnique et géologique : la réalisation des sondages et les repérages des emprunts

sont indispensables. Les essais routiers tels que l’étude granulométrie, les limites d’Atterberg

et les équivalents de sable, les essais de Proctor modifiés, les essais CBR, l’essai Los Angeles

ou Deval, essais de stabilisation au ciment, analyse chimique de l’eau ainsi que la

récupération des matériaux de la piste existante.

Dimensionnement de la chaussée : l’analyse du trafic, des charges par essieu de 13tonnes, de

la répartition des essieux et leur nombre total estimé pendant toute la durée de vie de la

chaussée ainsi que des résultats de l’étude géotechnique pour déterminer selon une méthode

éprouvée et en fonction de la qualité des matériaux disponibles, la constitution du corps de

chaussée. Pour ce faire il sera utilisé un logiciel qui puisse calculer et vérifier les contraintes

et les déformations des différentes couches du corps de chaussée et assise des remblais.



Etudes hydrologique et hydraulique : il s’agit de déterminer des bassins versants ainsi que leur

débit de crues et leurs caractéristiques de façon à préciser les ouvrages à conserver ou à

construire .Les ouvrages essentiellement à construire sont des caniveaux, des dalots

transversaux, le pont sur l’Okpara et éventuellement des ouvrages busés. Le pont Okpara sera

dimensionné pour une crue centennale alors que les autres ouvrages seront dimensionnés pour

des crues cinquantenaires. Les calculs hydrologiques et hydrauliques et un tableau

récapitulatif des ouvrages à construire.

Dossiers de plans à établir: les plans de situation générale au 1/1 000 000ème, un plan

synoptique au 1/20 000ème avec indication des gites et carrières, des plans types tels que le

profil en travers ouvrages sous chaussée, les fossés de drainage, la signalisation, les

équipements de sécurité routière. Des plans des ouvrages et plans du profil en long et tracé en

plan.



III -ETUDES TECHNIQUES DE BASE

3-1 Etude topographique

Données de topographique

Une étude topographique de l’ensemble de la zone du projet a été effectuée conforment aux

termes de références. L’ensemble des levés a été rattaché dans le système de repère général de

la république du BENIN en fonction des normes de précision employées sur le plan

international et traité sur ordinateur à l’aide des logiciels PISTE, COVADIS et AUTOCAD.

Analyses des données et présentation de fond topographique

Une analyse sommaire montre que les levés des détails ont été faits le long du tronçon et le

fond topographique est complété pour prendre en compte tous les éléments de l’étude.

La distance entre les profils est prise à 25 m régulièrement sauf s’il y’a les points particuliers.

Toutes les eaux de la zone du projet coulent naturellement de l’Ouest vers l’Est.

Implantation

Suivant les principes de la conception géométrique des routes et le standard d’aménagement

adopté, l’axe en plan sera implanté à raison :

_ d’un piquet en fer à chaque sommet ;

_ de deux bornes de déport à chaque sommets de la polygonale avec écriture directe sur la

borne ;

_ d’un piquet en bois (avec des inscriptions aux profils en travers) à chaque vingt-cinq mètres

et à chaque accident topographique matérialisant un profil en travers du terrain naturel ;

Le levé général doit matérialiser le paysage actuel du site et comprend tous les détails

rencontrés sur le site et dans son voisinage immédiat, il s’agit notamment :

_ des bornes de lotissement,

_ des limites et seuils d’entrées de concessions,

_des églises et des mosquées,

_ des plantations d’arbres,

_ des forets clôturés en grillage,

_ des regards de visite,

_ des candélabres et supports de réseaux électriques et téléphoniques,

_ des fontaines publiques,



_ des kiosques,

_ des cimetières,

_ des passages d’eau,

_ des affleurements rocheux,

_ du bas-fond et des monticules,

_ des caniveaux existants,

_des regards de la Société Nationale des Eaux du Bénin,

_des regards de l’Office Nationale de Téléphonie,

_ des bornes topographiques de toute nature existantes.

3-2 Etude géotechnique

Conformément aux termes de références, le consultant a entrepris une étude géotechnique du

projet dont l’expertise a été confiée au Laboratoire national CNERTP.

Analyse des données géotechniques

L’étude géotechnique porte sur les points suivants :

Essais et analyses d’identification sur des intervalles de cinq cent mètres (500m) sur

échantillons de sol caractéristiques de plate-forme et de zone homogène d’emprunt :

─ 24 analyses granulométriques sur l’ensemble du projet y compris les essais sur notre

tronçon

─ 24 limites d’Atterberg sur l’ensemble du projet y compris les essais sur notre tronçon

Essais géo- mécaniques sur environ tous les cinq cent mètres (500m) pour les sols du

tracé et par mélange homogène de matériaux d’emprunt :

─ 20 essais Proctor Modifié sur l’ensemble du projet y compris les essais sur notre tronçon

─ 20 essais de portance CBR sur l’ensemble du projet y compris les essais sur notre tronçon

la prospection et l’étude des gîtes de matériaux de viabilité pour revêtement de

chaussée et béton armé ;

La prospection et l’étude de trois (3) sites de roche massive, de trois (3) sites de sable,

dont les roches massives pourront servir pour les bétons hydrauliques et le revêtement. De

plus la prospection de seize (16) zones d’emprunts et des carrières.

le dimensionnement de la structure de chaussée.



Tableau 1: Liste des sondages tronçon pehunco-soaodou de (PK 75+000 au PK

82+500)

Nom de

sondage

PK/ Position Classification

GTR

Profondeur (m) Désignation géotechnique

N°29 70+000

C/D

B5 [0 à 0.20] Terre végétale

[0.20 à 0.60] Graveleux latéritique

N°30 72+500

Axe



N°31 75+000

C/G



N°32 77+500

C/D

B5

[0 à 0.10] Terre végétale


N°33 80+000

Axe

B5 [0 à 0.80] Graveleux latéritique

Les essais de sondages montrent au niveau du sol en place, une prédominance du graveleux

latéritique de profondeur 0.10/0.70 en dessous de la terre végétale.

3-2-1 Etude des sols plate-forme

A partir du tableau de la synthèse des essais qui suit, et le sol support du tronçon de

classification GTR B5 et A1 ; nous disposons des classes de portances S3, S4 et S5 obtenues

des mélanges aux divers profils et des améliorations au compactage de 95% et 100% du CBR.

Pour faciliter la mise en œuvre des différentes couches d’assise de la chaussée, nous

assimilerons les diverses classes de portance à la classe de portance S3 pour le

dimensionnement de notre chaussée.



Tableau 2: Résultats d’Identification complète sur mélange des sondages sur chaussées

. 3-2-2 Matériaux pour le corps de chaussée

Les exigences d’utilisation des matériaux naturels dans le corps de chaussée selon le Guide

Pratique de Dimensionnement des Chaussées pour les Pays Tropicaux du CEBTP sont :

- CBR à 95 % OPM et 96 H d’imbibition > 30 pour la couche de fondation

- CBR à 95 % OPM et 96 H d’imbibition> 60 pour la couche de base.

Pour des raisons économiques et techniques et surtout de la disponibilité des matériaux des

sites d’emprunt et de carrière, il serait recommandé pour la couche de base d’améliorer au

concassé les matériaux ayant au moins 40% de CBR (litho stabilisation).



Tableau 3: liste des emprunts et carrières

3-3 Etude du trafic

3-3-1 Enquête de trafic

Le Consultant a organisé une série de comptages manuels, du 07 au 14 février 2014. Ces

comptages ont concerné l’axe du projet et les axes concurrents. Ils ont été constitués

d’enquêtes manuels simples et d’enquêtes origine/destination (O/D). Des mesures de temps de

circulation et des vitesses moyennes ont été réalisées sur l’axe du projet. Les postes de

comptage et d’enquêtes ont été installés aux endroits les plus caractéristiques du projet en vue

de capter le maximum de trafic.

La figure ci-après illustre l’emplacement des postes ainsi que les axes concurrents.

Figure 2: Emplacements des postes de comptage de trafic



Les catégories de véhicules qui ont été pris en compte lors de l’enquête sont :

-Deux roues motorisées 2R

-Voitures particulières + Voitures taxis VP

-Véhicules légers pour le commerce camionnettes (transport marchandises) Cte

- Véhicules pour le commerce de 18 à 30 places : minibus (transport passagers) MB

- Autocars de plus de 30 places AC

- Camions 2 essieux Cam 2ess ;Camions 3 essieux Cam 3ess

-Ensembles articulés (4 essieux et plus) EA

3-3-2 Résultats d’enquête du trafic :

Le TMJA global du projet en trois sections d’axe en 2014 est résumé dans le tableau suivant.

Tableau 4:Trafics moyens journaliers totaux

NB :Il faut noter que généralement quand une route passe du standard de route en terre à celui

de route bitumée, certains types de modes de transports disparaissent au profit d’autres modes

de transport. En exemple, les voyageurs ont tendance à abandonner les deux roues motorisées

en faveur des autocars ou minibus. Il en est de même pour les compagnies de minibus qui

mutent en partie en autocar.

Cette réorganisation ne sera pas prise en compte dans le cadre du présent projet.

Il s’avère indispensable de passer à une projection de trafic d’où la nécessité de calculs

d’estimation des taux de croissance du trafic qui seront affectés à la durée de vie de la

chaussée.



3-3-3 Estimation des taux de croissance de trafic :

Tableau5: Hypothèses de croissance retenues pour le trafic normal, détourné et induit

sur la durée de vie du projet.

3-3-4 Détermination de la classe du trafic

Nous ne considérons que les données à l’axe pehunco-Kérou auquel se trouve notre tronçon

d’étude.

Tableau 6:Trafic moyen journalier par catégorie de véhicule

Pour le calcul du trafic en nombre cumulé d'essieux standards qui sont passés ou qui passeront

sur la voie la plus sollicitée de la chaussée. Nous considérons 2014 comme l’année de

comptage et 2016 comme l’année de mise en service avec une durée de vie de quinze ans

(15).Le taux d’accroissement du trafic des poids lourds étant 7,6%, sera uniquement pris en

compte.

La formule retenue traduit une croissance de façon exponentielle dutrafic, caractéristique des

pays en voie de développement et qui se présente comme suit :

section A B C D E F G H A+B D+E+F+G+H

C+E+F+G+H

Péhunco - Kérou

2R VP Cte

MB

AC

Cam 2ess

Cam 3ess

EA Total PTAC ≤ 3 tonnes (nb. Véh.)

Total PTAC >3 tonnes (nb. Véh.)

Total PTAC>5 tonnes (nb. Véh.)

Trafic total

2815 89 59 25 28 18 14 35 2904 120 154



Équation 1:

.

Nous obtenons après calcul :

T2016= 166 PL

T= 2,22 106 PL

Le nombre équivalent NE d’essieu se déduit comme tel :

Avec CAM le coefficient d’agressivité moyen pris égal à 1 compte tenu du trafic des poids

lourds (Tpl=166 ≥ trafic T2-).

NE=CAM×T=2,22 106 essieux de 13 tonnes

En rappel, dans le Guide dimensionnement de chaussées neuves tropicales, les différents

trafics se définissent comme suit :

Le résultat obtenu du trafic cumulé étant 2,22 106 permet de retenir la classe de trafic T3 pour le dimensionnement de la chaussée.

tn= t1 (1+i) (n-1) T= 365 t1 [((1+i) (n-1))/i] Avec :

tn = Trafic moyen journalier de l’année n ;

t1 = Trafic moyen journalier de la 1ère année ;

i = Taux d’accroissement annuel du trafic ;

n = Durée de vie du projet ;

T = Trafic cumulé pendant la durée de vie n de la chaussée



3-4 Etudes hydrologique et hydraulique des ouvrages

3-4-1 Étude hydrologique

Les études hydrologiques permettent de quantifier correctement le volume d’eau qui devrait

être transité par les ouvrages longitudinaux et de classer le bassin versant selon ses

caractéristiques géométriques.

Délimitation des bassins versants contigus aux caniveaux

La carte planimétrie de google earth est utilisée comme le principal outil d’information. Le

bassin versant contraint est situé de la chaussée vers des habitations voisines. L’écoulement

des eaux vers la chaussée du côté gauche vers la droite et plus ou moins parallèle à l’axe de la

route avant de la traversée y couvrant les zones des habitations, nous avons décidé d’étendre

notre bassin versant à 60 m de part et d’autre de la chaussée par mesure de sécurité. Voir les

bassins versants contigus à l’ouvrage (à une échelle imposante) sur la figure ci-dessous :

Figure 3: Bassins versant contigus à la chaussée.

Estimation de débits

Pour les petits bassins versants, c’est-à-dire les bassins versants qui ont une superficie

inférieure à 4 km².Etant dans une zone urbaine nous avons la possibilité d’estimer par la

méthode Caquot ou soit la méthode rationnelle. Nous optons la méthode rationnelle.

La formule rationnelle :



Équation 2:

𝑸 = 𝟎,𝟐𝟕𝟖 × 𝑪𝒊𝑨

C : coefficient du ruissellement du bassin versant.

i: Intensité de l’averse en mm/h.

A : Superficie du bassin versant en Km².

Temps de concentration

Le temps de concentration est le temps mis par la goutte d’eau tombant sur le point

hydrauliquement le plus éloigné pour arriver à l’exutoire. Plusieurs méthodes sont utilisées

pour calculer ce temps, parmi lesquelles nous avons la Formule de KIRPICH :

Équation 3:

𝐓𝐜 =𝐋𝟏,𝟏𝟓

𝟓𝟐 × 𝐇𝟎,𝟑𝟖

Tc : le temps de concentration en mn

L : distance en m entre l'exutoire et le point le plus éloigné du bassin versant

H : la dénivelée en mètre entre l’exutoire et le point le plus éloigné du bassin

versant

Intensité de la pluie

Elle est donnée par la formule de MONTANA. Les coefficients a et b pris sont

respectivement a=7,5 et b=0,5.L’intensité (i) de la pluie serait donc :

Équation 4:

𝒊 = 𝒂𝒕−𝒃avec t = temps deconcentration.



Tableau 7: Paramètres hydrologiques

Tableau 8:Résultats des calculs hydrologiques

Route axe Pehunco- soaodou

Bassin versant contigu

Surface A (km2)

Période de retour 10 ans Intensité (mm/h)

Débit (m3/s)

Pehunco ville

Bv 0.075 90 1.5 Bv 0.021 170 0.70

Délimitation des bassins versants de la zone du tronçon

Elle a été faite avec des logiciels google earth et global mapper sur systèmes d’information

géographiques SIG en prenant également en compte de l’hydrographie et du topographique du

terrain naturel notamment les lignes de crêtes. Voir la figure suivante :

Figure4:Délimitation des principaux bassins versants

De par ces bassins versant nous avons déterminés leurs caractéristiques physiques notamment

le débit que chacun d’eux transite ; que le logiciel global mapper est en mesure de nous

Route Bassin versant

Coefficient de ruissellement C

Longueur hydraulique L (m)

Dénivelée H (m)

Temps de concentration (mn)

Axe Pehunco-soaodou

Bv 1 0.8 1250 15 25 Bv 2 0.8 350 5 9



fournir approximativement. Mais pour la suite de nos calculs nous avons utilisés les débits

issus des calculs par la méthode ORSTOM et celle dite rationnelle.

Tableau 9: Résultats de calcul hydrologique.

Ouvrage PK (km)

Méthode

ORSTOM

Méthode

rationnelle Débit adopté

Q10 (m3 /s) Q10 (m3 /s) Q10 (m3 /s) Q50

(m3 /s)

Q100

(m3 /s)

Dalot 74+ 300 34.23 29.6

Dalot 75+700 6.65 1.4 6.7

Pont 76+ 400 28.84 25.4 35.5 53.4

3-4-2 Etude hydraulique des ouvrages

Tableau 10: Récapitulatif des ouvrages hydrauliques existants sur le tronçon

Ouvrage

hydraulique

N°OH Section

hydraulique

(n×b×h)

Position

PK

Etat

Dalot 90 1×100×100 71 395 à démolir

Dalot 91 1×80×80 71 400 Bon

Dalot 92 1×200×200 73 100 Bon

Dalot 93 3×300×200 74 300 à démolir

Dalot 94 1×80×80 74 950 Bon

Dalot 95 1×100×100 75 500 Bon

Dalot 96 1×100×100 75 550 Bon

Dalot 97 1×300×200 75 700 à démolir

Dalot 98 1×100×100 76 000 Bon

Pont 99 1×1400×400 76 400 à démolir



Les caniveaux

Les caniveaux recueillent les eaux venant directement de la chaussée et celles de zones

environnantes. Les sections de caniveaux seront proposées rectangulaires car leur mise en

œuvre est très facile. La pente du caniveau est fonction de celle du profil en long de la route.

Le calcul de la section hydraulique de l’ouvrage à projeter est déterminé en fonction du débit

par la formule de Manning-Strickler :

Équation 5:

𝐐 = 𝐊𝐒𝐑𝟐/𝟑 𝐈𝟏/𝟐

Q : Le débit de dimensionnement en m3/s

K : le coefficient de ruissellement (67 pour les fossés en béton)

S : la section mouillée du fossé en m²

R : le rayon hydraulique en m

I : la pente longitudinale en m/m

Ensuite on a :

La revanche du caniveau : 𝐫 = 𝟎.𝟐 + 𝟎.𝟏𝟓 ∗ 𝐐𝟏𝟑 et la hauteur du caniveau : 𝐇 = 𝐡 + 𝐫

et la base du caniveau 𝐁 = 𝟐𝐡

Apres calcul d’itération et application de la revanche nous avons opté pour les dimensions

finales éditées dans le tableau suivant :

Tableau 11: Résultats de calculs hydraulique pour caniveaux

Route axe pehunco-

soaodou

Dimensions

caniveaux

Longueur caniveau

Epaisseur des

pièces

Droite Gauche Totale

Pehunco ville

PK71+000 à

PK71+675

C1 100×150 380 390 770 0.15

C2 75×80 295 315 610 0.15



Le dalot

Le dalot est un ouvrage de franchissement en béton armé qui se présente en une section

rectangulaire ou carrée.

Hypothèses et justification de choix de l’ouvrage :

Nous prendrons le débit décennal pour des petits bassins versants et pour les cas où la hauteur

hydraulique (h) de l’ouvrage est inférieure ou égal à trois (3) mètres.

Conditions de vitesse : Vmin = 0,5m/s ; Vmax = 3,5 m/s; A une vitesse minimale Vmin

correspond une section maximale Smax= Q / Vmin. Soit Smax = 13.4 m2 de même à une

vitesse maximale Vmax correspond une section minimale Smin = Q / Vmax soit Smin =

2.23 m2. D’où S є [2.23 ; 13,4].

Nous distinguons trois types : les dalots ordinaires, les dalots cadres et les dalots portiques,

analogues aux dalots cadres mais sans radier. Au terme de ces distinctions pour une facilité

de mise en œuvre, nous optons pour le choix des dalots cadres avec un mur en aile, faisant

30° avec l’axe de l’ouvrage.

Méthode

Connaissant le débit de projet, nous allons supposer des dimensions fictives Le choix de ces

éléments nous permettra alors par la méthode des grandeurs réduites proposée par la

BCEAOM (VAN TUU et al. 1981) de calculer les paramètres adimensionnelles tels que Q*,

H*, V*, Ic*et par la fin la vitesse réelle d’écoulement V. Lorsque cette vitesse réelle

d’écoulement V est inférieure ou égale à 3.5 m/s, le dimensionnement hydraulique est validé

et l’on peut passer au dimensionnent BA de l’ouvrage. Sinon, le dimensionnement

hydraulique est à reprendre afin d’obtenir une vitesse adéquate. Confère ces abaques à

l’annexe 3.

Calculs hydrauliques des dalots

Cas du dalot 1×3×2

Le débit Q10 projeté pour le BV du dalot étant 6.7 m3 /s avec B = 3 et D =2

Q∗ = q𝐵𝐷� 2𝑔𝐷

Q∗ = 6.73∗2√2∗9.81∗2

= 0.176



Par lecture sur l’abaque 1 joint en annexe on a : H* = 0.6

Calcul de la profondeur d’eau en amont du dalot (H) ou Hauteur HPE

H = H* x D = 0.6×2= 1.2 H = 1.2 m

H = profondeur d’eau à l’amont de l’ouvrage ou Hauteur PHE;

Calcul de la pente critique dans l’ouvrage Ic

Calcul des variables adimensionnelles Q* et Ic*

Q∗ = q�gB5 Q∗ = 6.7

�9.81∗2.55= 0.137 Q* = 0.137

Par lecture sur l’abaque 2joint en annexe on a :

Ic* = 2.75

Calcul de la pente critique Ic

Ic = Ic∗ gK2∗D1/3 Ic = 2.75 ∗ 9.81

672∗21/3 = 0.0047 Ic* =0.0047

Calcul de la vitesse réelle d’écoulement

Calcul des variables adimensionnelles Q* et V*

Q∗ = qk∗Ic1/2B8/3 Q∗ = 6.7

67∗0.0047122.5

83

= 0.076 Q∗ = 0.076

Par lecture sur l’abaque 3joint en annexe 3 on lit par projection de Q* : V* = 0.39

Calcul de la vitesse réelle d’écoulement

V = v∗ × K × Ic1/2 × B2/3

V = 0.39 × 67 × 0.00471/2 × 2.52/3 = 2.8 V= 3.06 m/s

NB : La vitesse calculée est inférieur à 3.5 m/s. Le dimensionnement hydraulique est donc

validé, nous gardons les dimensions choisies.

Cas du dalot 3×3×2

De même avec B = 3 et D =2 mais à n= 3 ouvertures d’où pour Q10 =29,6/3= 9,87 m3 /s.



Le débit Q10 projeté pour le BV du dalot étant 6.7 m3 /s on le divise par n le nombre

d’ouverture et on considère la valeur q trouvé en procédant de la même manière que

précédemment. On aboutit à V= 3.2 m/s. Le dimensionnement hydraulique est donc validé,

nous gardons les dimensions choisies.



IV-ETUDE DE L’AMENAGEMENT ROUTIER

4-1 Standard d’aménagement

Il s’agit dans le cas d’un aménagement normal de donner donc à l’itinéraire des

caractéristiques adaptées à la circulation à moyen terme (dans une quinzaine d’années) c'est-à-

dire 15 ans après la mise en circulation du nouvel aménagement. Nous proposons donc :

En agglomération :

─ Une chaussée bidirectionnelle selon les normes d’une largeur de 7m rattachée à la piste

cyclable de (2×1m).Ce qui fera une largeur totale de 9m pour l’artère urbaine.

─ Un accotement de (2×2,25m) pour les piétons …il pourrait servir en même temps d’arrêt

pour les véhicules.

─ Des postes de stationnement de dimensions (2.5×5m) à l’entrée des marchés.

─ L’éclairage serait également prévu avec des lampadaires distants de 30m d’intervalle de

part et d’autre de la plate-forme de la chaussée.

─ Des signalisations horizontale et verticale en vue de parvenir à la sécurité des usagers.

En rase campagne :

─ Une chaussée bidirectionnelle selon les normes d’une largeur totale de 7m.

─ Un accotement de (2×1m).

─ La vitesse prise en compte est 80 ou 100 km/h.

4-2 Conception géométrique

La conception géométrique d’une route nécessite primordialement le choix d’une norme

géométrique par la suite où se fera le choix des caractéristiques générales, notamment, le type

et la catégorie d’une route).Ces choix dépendent des objectifs que le maître d’ouvrage (en

général l’état) se fixe concernant les fonctions que la voie doit assurer.

Choix de la catégorie



Le choix est effectué selon les prescriptions de la norme ARP (Aménagement des Routes

Principales), norme utilisée dans le cadre du présent projet. Nous avons retenu la catégorie

T80 ou T100 en rase campagne et R60 ou R80 en traversée d’agglomérations, qui permet de

réaliser un bon compromis entre le coût et le confort.

La figure ci-contre extrait de l’ARP montrant des types de routes ainsi que leurs

caractéristiques :

Tableau 12: Types de routes extrait dans l’ARP

4-2-1 Profil en travers type

Les profils en travers sont des coupes verticales perpendiculaires à l’axe du projet. Ils

constituent une base indispensable de toute étude de tracé. C’est à partir des profils en travers

que l’on détermine l’assiette, puis l’emprise et enfin les terrains à acquérir. Leur établissement

permet en général le calcul des mouvements de terres (cubatures) et permet de définir le tracé

idéal d’un projet de manière à rendre égaux les volumes de terres excavés avec les volumes de

terre remblayés. Les profils en travers sont représentés à partir des données topographiques.

Elles nous donnent les côtes à des distances précises à partir de chaque profil de façon

transversale à l’axe du projet.

Détermination du nombre de voies

Cette détermination se fait par rapport au volume de trafic compté en considérant

uniquement des unités voitures particulières (UVP).Pour cela nous avons défini des

coefficients d’équivalences (P) entre autres véhicules et UVP d’où nous obtenons la relation



P×véhicules qui traduit à la correspondance du nombre d’UVP. Ensuite nous passons à la

détermination des débits ou capacité de véhicules de la voie d’étude. Les équations ayant

servies au calcul sont définies ci-après :

Équation 6:

𝐓𝐌𝐉𝐀𝐧 = (𝟏 + 𝝉)𝒏 × 𝐓𝐌𝐉𝐀𝐧

𝐓 = [(𝟏 − 𝐙) + 𝐩𝐙] × 𝐓𝐌𝐉𝐀𝐧 Avec :

𝝉 : taux de croissance de trafic

T : trafic équivalent

Z : pourcentage des poids lourds PL

P : coefficient d’équivalence

Tableau 13: Calcul de débit horaire

TMJA

2014

Coeff

équi.

(P)

TMJ

A

2014

Taux de

croissance

(𝝉)

TMJA

Cumul

2016

TMJA

Cumul

2031

Trafic

équivalen

t effectif

EA 35 5 175 0.076 203 609 1681

Cam 3ess 14 5 70 0.076 81 243 671

Cam 2ess 18 5 90 0.076 104 312 861

AC 28 5 140 0.06 157 375 1035

MB 25 4 100 0.06 112 268 622

Cmtte 59 4 236 0.06 265 633 1469

VP 89 1 89 0.06 100 239 239

2R 2815 0.5 1408 0.06 1582 3781 2950

Total veh 2sens 9528

T.effveh/j/sens 5717

Debit horaire uvp /h 953



Sachant que le comptage a été effectué dans les deux sens nous ne l’avons pas divisé par 2

pour obtenir celui d’un sens car un sens devait l’emporter sur l’autre. Pour cela nous avons

appliqué 40% pour un sens et 60% pour le sens considéré.

Ensuite en supposant que la durée du comptage par jour est 6h, nous avons obtenu le débit

horaire. Notre débit horaire étant inférieur à 2000 uvp/h (capacité horaire maximal d’une

route à 2 voies), alors nous concluons que notre chaussée est une route bidirectionnelle

(chaussée à deux voies).La largeur normale d’une voie étant 3.5m, nous avons déduit la

largeur de la chaussée. (Voir page 23 du guide pratique pour la conception géométrique des

routes et des autoroutes d’Alain FRERET).

Les paramètres géométriques du profil en travers sont adoptés comme suit :

Tableau 14: Paramètres géométriques de conception du profil type en travers

Type de route Pente

transversale

Largeur

chaussée

Largeur

accotement

Largeur aire de

stationnement (par

endroit)

Drainage

En rase

campagne

2.5%

7m 1m variable

En

agglomération

2.5%

9m 2.5m 5m variable

NB : En agglomération : la piste cyclable (1m×2) est intégrée à la chaussée.

Les figures suivantes illustrent les deux principaux profils en travers type que nous

imposerons à notre axe du tracé de la route.



Figure 5: Profil en travers type (en remblai) en rase campagne

Figure 6: Profil en travers type en agglomération



4-2-2 Tracé en plan

Le tracé en plan d'une route est constitué d'une succession de courbes et d'alignements droits

séparés ou pas par des raccordements progressifs. Il permet de définir l’itinéraire de la route.

Il vise à assurer de bonnes conditions de sécurité et de confort tout en s'intégrant au mieux

dans la topographie du site. Sa conception exige à aborder les notions suivantes les virages,

les raccordements progressifs et les principes d’enchainements en respectant les

caractéristiques (voir annexe 1) propre au tracé en plan.

4-2-3 Profil en long

Le profil en long est la représentation d’une coupe longitudinale du terrain suivant un plan

vertical passant par l’axe de la route. Le profil en long est obtenu à l’aide du plan

topographique et du tracé en plan de la route.

Un certain nombre de points de cet axe sont ainsi situés par leurs coordonnées rectangulaires :

abscisses curvilignes (longueurs) ordonnées (hauteurs). Il s’agit d’abord des points réguliers :

points hauts, points bas, points de changement de pente… pour tracé du profil en long du

terrain naturel, nous avons obtenu grâce toujours à nos semis de points lus par le logiciel

PISTE avec une tabulation de 50m.

Calage de la ligne rouge :

Pour caler notre ligne rouge nous avons procédé à la recherche d’un tracé optimal, c’est-à-dire

minimiser les terrassements permettant d’équilibrer les déblais et les remblais. Ce qui donne

une succession d’alignements droits et de courbures qui ne sont autres que les paraboles. Les

rayons R de ces courbures sont choisis en respectant les rayons minimaux imposés sur le

terme de références (voir tableau des caractéristiques géométriques).

Le tableau suivant extrait d’ARP résume les caractéristiques géométriques de la route.



Tableau 15:Caractéristiques fondamentales géométriques de la route

Coordination tracé en plan – profil en long

Le respect de bonnes conditions de visibilité et la garantie d'une bonne lisibilité de l'itinéraire

par l'usager imposent de veiller à une bonne coordination des éléments du tracé en plan et du

profil en long. C'est la combinaison des deux éléments qui conditionnent l'image offerte

réellement à l'usager et de ce fait est le paramètre déterminant vis-à-vis de son comportement.

Outre les objectifs d'intégration dans le site, cette coordination vise également en termes de

sécurité à assurer pour l'usager :

-La perception des points singuliers de l'itinéraire ;

-La prévision anticipée des évolutions du tracé ;

-L’appréciation de l'adaptation au terrain sans être abusé visuellement ou gêné par des

brisures.



4-2-4 Dévers

Le dévers représente l’angle que fait la partie supérieure de la chaussée avec l’horizontale. Il

s’exprime en pourcentage (%).

En alignement droit, le dévers a pour but principal de permettre le bon écoulement des eaux

de ruissellement. Les valeurs de dévers retenues généralement sont de ±3%, ±2,5%, ±2%.En

courbe, en plus de permettre le bon écoulement des eaux de ruissellement, le dévers assure la

compensation d’une fraction de la force centrifuge afin de garantir la stabilité dynamique des

véhicules et l’amélioration du guidage optique.

Les valeurs retenues sont :

- Dévers minimal : il est nécessaire au bon écoulement des eaux superficielles. Il a la même

valeur qu’en alignement droit.

- Dévers maximal : il est limité par les conditions de stabilité des véhicules lents ou à l’arrêt.

Il est pris égal à ± 7%. Ce dévers est associé au rayon minimal absolu RHm (cas du profil 99)

- Dévers associé au rayon minimal normal RHN : il est pris égal à ± 5% pour Vr<100 km/h et

± 4% pour Vr ≥ 100 km/h.

Voir les édités du logiciel piste concernant la conception géométrique du projet en annexe 1.

4-4 Conception structurelle de la chaussée

4-4-1 Dimensionnement de la chaussée

La conception structurelle de la chaussée se justifie par le dimensionnement de la chaussée

dont le but est de déterminer le nombre et l’épaisseur des différentes couches constituant la

surface et le corps de chaussée, pour le niveau de trafic attendu. Il tient compte, entre autres,

de la nature et des caractéristiques des matériaux de viabilité disponibles dans la zone du

projet. En effet le Guide Pratique de Dimensionnement des Chaussées pour les pays

tropicaux de 1984 fournit des tableaux de pré-dimensionnement. Le résultat ainsi obtenu est

vérifié par la méthode rationnelle en utilisant le logiciel Alizé III du LCPC.

Nous avons:

Portance du sol support S3

Classe de Trafic T3



Les abaques de CEBTP donnent :

- Revêtement : Béton bitumineux d’épaisseur 5cm.

- Base : Graveleux latéritique ou grave naturelle amélioré au ciment d’une

épaisseur de 20 cm.

- Fondation : Graveleux latéritique ou grave naturelle o/d d’épaisseur 20 cm.

Compte tenu de la disponibilité des matériaux dans la zone du projet nous recommandons

que :

La couche de base soit en graveleux latéritique naturel amélioré avec du concassé : la litho-

stabilisation d’une épaisseur de 20 cm.

4-4 -2 Vérification par Alizé de la structure

Paramètres d’entrées :

- Nombre moyen de poids lourds journalier par sens de circulation 166 PL

-Coefficient d’agressivité pour une chaussée souple 1

-Durée de vie de la chaussée 15 ans

Hypothèses pour simulation dans Alizé

On adopte les valeurs des modules dynamiques qui sont :

Module de Young

- Plate-forme: S3 (CBR=12.5) E =k×CBR= 93.75 MPa.

- Couche de fondation en graveleux latéritique : E =300 MPa.

- Couche de base en graveleux latéritique amélioré : E =1000 MPa.

- Couche de roulement Béton Bitumineux BB : E= 3000 MPa.

Coefficient de poisson

La valeur du coefficient de poisson sera égale à 0.35 pour tous les matériaux.

Conditions aux interfaces

Pour les types de matériaux retenus, toutes les interfaces seront collées.

Calcul des contraintes et déformations admissibles

Contrainte admissible



𝜎𝑧𝑎𝑑𝑚 = 0.3×CBR1+0.7×log(NE)

𝝈𝒛𝒂𝒅𝒎 = 𝟎,𝟔𝟖𝟗 𝐌𝐏𝐚

Déformation admissible

La déformation verticale admissible est donnée par la formule de SETRA, 1998 (chaussée à

trafic moyen ou fort≥T2-) suivante :

Ɛ𝒛,𝒂𝒅𝒎 = 𝟏𝟐𝟎𝟎𝟎 × (𝐍𝐄)−𝟎.𝟐𝟐𝟐 Ɛ𝒛,𝒂𝒅𝒎 = 𝟒𝟔𝟕,𝟗 = 𝟒𝟔𝟖𝛍𝐝𝐞𝐟

Avec NE = 2,22 E+6 PL

Pour les vérifications des contraintes et des déformations, on retient les paramètres et

formules de calcul ci-après :

Les vérifications à effectuer à ce stade de calcul concernent les critères de ruptures que sont :

La déformation verticale Ɛz à la surface du sol support doit être inférieure à la déformation

admissible Ɛz, adm: Ɛz ≤ Ɛz, adm.

La contrainte verticale σzà la surface du sol support doit être inférieure à la contrainte

admissible σz, adm: σz ≤ σz, adm.

La déformation verticale Ɛt à la surface des autres couches doit être inférieure à la

déformation admissible Ɛt, adm: Ɛt ≤ Ɛt, adm.

Tableau 16: Récapitulatif des contraintes

Admissible Calculée

Contrainte verticale (MPa) 0.689 0.057

Déformation verticale (μdef) 468 298.7

Déformation tangentielle (μdef) 157.3 130.1

Confère les détails de calcul alizé à l’annexe 2.



V- ETUDE STRUCTURELLE DES OUVRAGES D’ASSAINISSEMENT

5-1 Caniveau et dalle de couverture

5-1-1 Hypothèse

Les études en béton armé seront faites sur une bande d’un mètre (b=1m). Par mesure de

sécurité, nous considèrerons une charge d’exploitation de 100KN sur le trottoir et la dallette.

Dans tous les cas nous considérons une situation peu préjudiciable pour nos calculs.

- Contrainte de calcul Fb = 0,85.fc28/ (𝜽 ∗ϒ𝒃) =0.85*25 / (1*1.5) = 𝟏𝟒.𝟏𝟗 MPa

- Résistance à la traction ft28 = 0,6 + 0,06 fc28 = 2,1 MPa

-Contrainte limite d’acier 𝒇𝒔𝒖 =fe/γs= 400/1.15=347.82 MPa

5-1-2 Pré-dimensionnement

L’épaisseur des pièces des caniveaux se calcule par la formule suivante :

𝑒 = 𝑙32

+ 0.125 = 3 32

+ 0.125 .Nous obtenons donc pour les deux types de caniveaux la

même épaisseur e = 15 cm et ed (épaisseur dallette) = 10 cm

5-1-3 Inventaire des charges

Confère notes de calcul caniveau à l’annexe 3.

5-1-4 Etude structurelle Tableau 17: Récapitulatif des aciers du caniveau 75×80

Partie d’ouvrage Radier

Pieds

Dallette

Moment à ELS Mn.m 0.0014

0.0045 0.013

Effort normal Kn 173.9 84 173.3

Section d’acier à ELU nécessaire cm2

1.15 0.28 0.78

Section d’acier minimal cm2 1.26 1.26 1.26

Barres principales choisies HA8 HA8 HA10

Barres de répartitions choisies

HA6 HA6 HA6



5-2 Dalot

5-2-1 Hypothèses

Confère notes de calculs des dalots à l’annexe 3.


Epaisseur du dalot :

e= 0.21 e ≈ 0.25 m

Nous optons à uniformiser les épaisseurs des pieds. Nous prendrons donc pour notre ouvrage

les épaisseurs suivantes : Epaisseur de la dalle ed = 25 cm, épaisseur du radier er = 25 cm et

l’épaisseur des pieds ep = 25 cm. Les résultats de l’application numérique sont contenus dans

le tableau suivant :

Tableau 18: Pré-dimensionnement des dalots

Dalot

n× b× h

L (m) H(m) Valeurs adoptées sont en m

ed

er

ep

1×3×2 3 2 0.25 0.25 0.25

3×3×2 3 2 0.25 0.25 0.25

5-2-3 Inventaire des charges

Confère notes de calculs des deux dalots à l’annexe 3.

5-2-4 Etude structurelle

Confère les détails dans notes de calculs à l’annexe 3.



Tableau 19: Récapitulatif de calcul des sollicitations du dalot 1×3×2

Moments fléchissant (KN.m) efforts normaux (KN)

MA MAB MB MBC MC MAD MD N1 N2 N2b N3

1 -8,45 -8,45 -8,45 13,00 -8,45 13,00 -8,45 0 26,4 26,4 0

2 -5,34 -2,25 0,85 0,85 0,85 6,01 -5,34 2,75 14,06 14,06 -2,75

3 -2,13 6,94 -1,89 -1,89 -1,89 -2,13 -2,13 16,01 0 0 10,2

4 -23,77 -23,77 -23,77 35,84 -23,77 35,84 -23,77 0 73,37 73,37 0

5 -0,57 1,53 -0,57 -0,57 -0,57 -0,57 -0,57 3,74 0 0 3,74

6 -25,2 -26,95 -28,7 -0,57 -28,7 -0,57 -25,2 24 15,5 15,5 24

A 1+2+3 -15,92 -3,75 -9,5 11,95 -9,5 16,95 -15,92 18,76 40,46 40,46 7,44

B 4+5+6 -49,3 -49,52 -52,81 35,55 -52,81 35,55 -49,3 27,74 91,05 91,05 27,74

Tableau 20: Récapitulatif des aciers du dalot 1×3×2

Partie

d'ouvrage

Tablier Radier Pied droits

Zones Abouts A

et B (lit

supérieur)

Travée B-

C (lit

inférieur)

Abouts A

et D (lit

inférieur)

Travée A-

D (lit

supérieur)

Nœuds A

et D

Nœuds

B et C

Moment ELS

(KN.m)

72.87 54.61 75.08 59.61 75.08 72.87

Effort normal

ELS (KN)

40.37 40.73 52.08 52.05 149.7 149.71

Sections

d'aciers

nécessairescm²

9.29 6.5 9.27 6.96 6.46 6.27

Section

d’aciers

minimaux

(cm²)

2.72 2.72 2.72 2.72 2.72 2.72

barres 9HA12 7HA12 7HA14 7HA12 5HA14 7HA12



principales

choisies

barres

de répartition

choisie

4HA6 4HA6 4HA6 4HA6 4HA6 4HA6

Tableau 21: Récapitulatif de calcul des sollicitations du dalot 3×3×2

Moments en appuis et travées (t.m) Réactions d’appuis (t)

MA MAB MB MB

C

MC MCD MD RA RB RC RD

1-Tablier charge

g

0 0.86 -1.08 0.27 -1.08 0.86 0 1.33 3.66 3.66 1.33

2-Radier, charge

g

0 1.82 -2.28 0.57 -2.28 1.82 0 2.8 8.72 8.72 2.8

3-Tablier charge

q

0 6.62 -7.7 4.98 -7.7 6.62 0 8.15 22.42 22.42 8.15

4-Radier Charge

q

0 0.15 -0.17 0.11 -0.17 0.15 0 0.21 0.56 0.56 0.21

5-pieds droits

charge g

0.56 0 0 0 0 0 0.56 2.8 8.72 8.72 2.8

6-pieds droits

Charge q

0.84 0 0 0 0 0 0.84 8.15 22.4 22.42 8.15

6-pieds ext

force de

freinage,

5.4 - - - - - 5.4



Tableau 22: Récapitulatif des aciers du dalot 3×3×2

Partie

d'ouvrage

Tablier Radier Pied droits

Zones Mi

travée

A-B et

C-D

lit inf.

Mi

travée

B-C lit

inf.

Sur

appuis

B et C

lit

sup.

Appuis

A-B et

C-D

lit sup.

Ami-

travée

B-C lit

sup.

Sur

appuis

B et C

lit sup.

Centraux Rives

Moment

ELS (t/m)

8.78 6.24 10.32 2 .009 0 .709 2.49 0 8.93

Effort

normal ELS

(t)

- - - - - - 328.9 12.58

sections

d'aciers

nécessaires

(cm²)

12.89 8.9 15.31 2.79 0.95 3.45 5 sur

chaque

face

9.49

Sections

d’aciers

minimaux

(cm²)

2.81 2.81 2.81 2.81 2.81 2.81 2.81 2.81

barres

principales

choisies

7HA16 7HA14 8HA16 5HA12 3HA12 5HA12 4HA16

par

face

6HA16

barres de

répartition

choisies

HA8 HA8 HA8 HA8 HA8 HA8 HA6 HA6



5-3 Pont

5-3-1 Hypothèses

Celles-ci sont évoquées selon la disposition du PP73 et les indications données par Calgaro

dans le pré dimensionnement ci-dessous.


Les caractéristiques géométriques du pont sont :

Largeur roulable lr = 9m (2voies de 3.5m +2trottoir de 1m de largeur)

Largeur chargeable lch=lr-2X1=7m

Nombre de voies Nv=lch/3=2.33=2voies

Pré-dimensionnement de la superstructure

• Conception

Poutres

• Nombre et espacement des Poutres

Le nombre de poutres dépend essentiellement de la largeur du tablier et de la disposition des

poutres de rives. L’espacement varie dans la pratique entre 1m et 2m. Nous choisissons un

espacement de 1.5m ce qui nous donnera un nombre de poutre égal 6.

• Hauteur des poutres

L’élancement optimal des poutres (hp/lc) est le rapport de la portée d’une travée par la

hauteur total du tablier (poutre+ hourdis). Il est compris généralement entre 1/17 et 1/15

Ainsi pour L=15m on aura :

lc =L-2d=15-2X0.4=14.2 lc = 14.2m d est l’about du pont

1/17≤ hp/lc ≤1/15 lc/17≤ hp ≤ lc/15

14.2/17≤ hp ≤14.2/15 0.835≤ hp ≤0.946 hp=0.9m



Epaisseur de l’âme

L’épaisseur de l’âme est comprise généralement entre hp/5 et hp/3 ce qui donne

hp/5 ≤ bp ≤ hp/ 3

0.9/5 ≤ bp ≤ 0.9 /3 0.18 ≤ bp ≤ 0.3 On peut choisir bp=0.25m

Epaisseur des hourdis

Il assure la continuité de la surface du tablier en reliant les éléments de la poutre et

entretoises. Il fait office de table de compression de poutres et reçoit l’étanchéité et le

revêtement de chaussée. Son épaisseur est comprise entre 20cm et 25 cm. Nous choisissons

une épaisseur de 0,2m.

Coupe longitudinale

Coupe transversale

Figure 7: Schémas statiques d’un pont à poutres à travée

Avec :

(hp/lc) l’élancement, bp largeur, d about et bo l’entraxe pour la poutre principale.

- be l’épaisseur et he hauteur pour l’entretoise et hp l’épaisseur du hourdis.

Entretoise

Les entretoises ont pour rôle de renforcer, unir et maintenir un écartement fixe entre les

poutres .Leur épaisseur est comprise entre 20 à 30cm.

Hauteur He= (0.8 à 0.9)hp



Ainsi nous allons retenir une épaisseur de 25cm d’ où la hauteur he=0.65m

Chevêtre

Hauteur ( hc) hc=1.25ht avec ht hauteur du tablier ht= 0.9m

hc =1.25X0.9=1.125m

Diamètre des colonnes (piles) Hp/10

(Hp/10) ≥ 0.4m

Largeur des chevêtres

lc =d+10cm (d est le diamètre des colonnes)

lc =0.5+0.1=0.6m

La longueur est en fonction de la ligne d’appui

Culées

Selon la disposition du PP73 et les indications données par Calgaro nous aurons les

caractéristiques suivantes :

- Au front

Epaisseur E : 0.8≤ E ≤ 1.2 E=1 m

- Mur garde grève

h< 1m e = 20 cm

1 < h < 2m 20 < e < 30

- Mur en retour e = 50 cm

- Corbeau, emax= 45cm

- Bossage ; hauteur h=10cm avec des débords de 5cm par rapport à l’appareil d’appui



Dalle de transition

3m ≤ h ≤ 6m sur autoroute

1.5m ≤ h ≤ 3m sur RN

Nous allons alors retenir L=3m

Largeur = 9m +1=10m

Figure 8: Section culées du pont



VI- SIGNALISATION ET SECURITE ROUTIERE – ECLAIRAGE PUBLIC

6-1 Signalisation routière

La construction routière nécessite un certain nombre de précautions à prendre pendant et

après la réalisation .Pour garantir la sécurité des travailleurs sur le chantier et des usagers ainsi

que pour garantir la pérennité de l’ouvrage. La signalisation routière a pour objet :

− De faciliter la circulation routière

− D’indiquer ou de rappeler les diverses prescriptions particulières de police ;

− De donner des informations relatives à l’usager de la route.

On distingue deux types de signalisation : la signalisation verticale et la signalisation

horizontale.

Signalisation verticale

Dans le cas de notre projet cette signalisation regroupe les panneaux, les balises, les bornes

kilométriques servant à informer les usagers :

− Des dangers ;

− Des directions à suivre ;

− Des zones d’arrêt obligatoire.

Mode d’exécution

Les panneaux doivent avoir les dimensions, les formes, les indications et les couleurs

conformes aux normes internationales. Ils sont en tôle d’acier d’une épaisseur de 15/10mn, et

comportent un bord bombé. Les dimensions des différents types de panneaux sont :

− Panneau triangulaire : côté 1m

− Panneau octogonale : longueur 0.80m

− Panneau circulaire diamètre 0.85m

− Panneau carré de côté 1m



Exemples de panneaux :

Figure 9: Quelques panneaux de signalisation

Signalisation horizontale

Ce type de signalisation regroupe les différents marquages au sol dont le but est de donner

aux usagers les informations suivantes :

− Répartition des espaces de déplacement ;

− Stationnement.

Ce type de signalisation sera constitué de marquage au sol à la peinture réflectorisée. Le

tableau ci-dessous nous donne les dispositions réglementant la largeur des bandes de peinture.

Tableau 23:Réglementation de la largeur des bandes de peinture

Dans notre projet nous aurons :



La ligne discontinue ou de type 1

Elle est constituée de traits pleins et d’intervalles ; elle est située en plein axe et sépare la

chaussée en deux voies.

La ligne continue

On la trouve aussi dans l’axe de la chaussée au niveau des endroits dangereux comme les

virages ou au niveau des parties de la chaussée ou le dépassement peut s’avérer très

dangereux.

Le marquage sur la chaussée a son importance lorsque la visibilité est importante c’est ainsi

elle joue favorablement à son rôle de signalisation aux conducteurs. Il est remarquable en

agglomération et c’est qui serait proposé. La figure suivante affiche les différents marquage

de flèches directionnelles.

Figure10: Exemple de flèches directionnelles

Signalisation pendant les travaux

Elle concerne tous les panneaux et dispositifs misent en place au moment d’exécution des

travaux sur le chantier afin d’assurer la sécurité et une facilité de circulation. Elle sera prise en

compte dans l’installation du chantier par l’entreprise signataire d’exécuter les travaux.



6-2 Sécurité routière

La sécurité routière a pour objet de prévenir au mieux par l’aménagement proposé les

processus qui conduisent à l’accident. Pour ce faire nous devons respecter quelques exigences

qui sont entre autres visibilité, lisibilité, limitation de la gravité des chocs, cohérence de tous

les éléments de la route et de l’environnement.

Les dispositifs de sécurité sont

− Garde-corps,

− Glissière de sécurité,

− Balises.

6-3 Eclairage public

L’éclairage des voies urbaines constitue un élément important de sécurité pour les piétons et

automobilistes, mais également un agrément pour le cadre de vie. L’éclairage des routes de

rase campagne est un facteur de sécurité et de confort pour la conduite. Compte tenu de son

coût d’investissement et de fonctionnement, il ne peut cependant être utilisé que pour les

routes très circulées ainsi que dans toutes les zones où sa présence est susceptible d’améliorer

de façon importante la sécurité. En rase campagne, comme dans le cas de notre projet,

l’éclairage ne sera pas prévu, les signalisations à panneaux d’indication d’entrée tout comme

de sortie suffiront.

Types de luminaires

Pour le choix des luminaires, deux possibilités d’éclairage sont possibles :

• Le luminaire pour lampe ballon et SBP ;

• Le luminaire pour lampe tubulaire claire (SHP).

Ce choix s’est fait sur le luminaire pour lampe ballon et SBP car il a une durée de vie de 8000

h et pour 4 h / allumage, il peut atteindre les 12 000 h. Ce choix s’est aussi fait pour des

raisons économiques car il est peu onéreux par rapport aux autres types de luminaires.

Le réseau d’éclairage public sera donc réalisé en candélabres en acier galvanisé surmontés de

simples crosses suivant l’emplacement et équipés de luminaires.



Choix du type d’implantation

Le choix a été porté sur une implantation bilatérale en vis-à-vis par rapport à la largeur des

voies et de la destination du tronçon routier.

Figure 11: Implantation de type bilatérale en vis à vis

Hauteur des dispositifs d'éclairage

Ce choix nous permet de déterminer la hauteur du feu :

Tableau24: Hauteur du feu

Type d’implantation Unilatérale, axiale, rétro

bilatérale quinconce

Bilatérale vis-à-vis

Hauteur de feu : H

H ≥ l

H ≥ l/2

L étant la largeur de la voie

H ≥ L/2 = 3,5. Nous choisissons H = 10 m.

La hauteur des candélabres sera de dix mètres environ, compte tenu de la largeur de la

chaussée (présence supplémentaire de pistes cyclables de 2m de large).

Distance entre équipements

L’espacement des candélabres est fonction du type d’implantation et du luminaire choisi.



Tableau 25:Espacement entre équipement

Espacement e 𝒆𝑯≤ 𝟑,𝟐

𝒆𝑯≤ 𝟑

Type d’implantation Bilatérale en

quinconce

Bilatérale en vis-à-vis,

unilatérale et sur terre-

plein central

L’espacement des luminaires se calcule comme suit

eH≤ 3 => e ≤ 3 × 𝐻

e ≤ 3 × 10 D’où e ≤ 30

Convenons de prendre e = 30m

Nombre de luminaires

La longueur d’éclairage est supposée d’une distance de 1198.87 m dans la ville de Pehunco

du profil1 au profil 50 de l’axe du tronçon.

N= 𝐿𝑡𝑟𝑜𝑛ç𝑜𝑛

𝑒 = 1198,87

30= 𝟑𝟗,𝟗𝟔

N= 40 luminaires

NTotal= 40 ×2 = 80 candélabres

Nous obtenons ainsi par rapport à notre tronçon pour la ville de Pehunco au total 80

luminaires correspondant au type d’implantation bilatérale en vis-à-vis.



VII-ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL ET SOCIAL

La route, objet de notre étude, est un facteur très important pour le déplacement des usagers et

aussi pour le développement de la commune rurale de Pehunco. Cependant elle présente aussi

certaines répercutions sur l’environnement. Ces répercutions peuvent être très désastreuses au

point de menacer l’équilibre de l’écosystème. Il devient donc indispensable de mener des

études environnementales afin de mesurer l’impact qu’aura l’exécution de notre projet sur

l’environnement.

7-1 Etude de l’état actuel de l’environnement et analyse des impacts potentiels

Description du milieu biophysique: elle montre que la zone du projet est située dans un climat

de type soudano-guinéen, se localisant entre la partie Nord (commune de Kerou) et le Sud

(commune de Djougou).

Description du milieu humain: quant à elle, elle montre que le projet traverse majoritairement

le milieu rural. Les habitats rencontrés sont de forme rectangulaire et sont construits en

matériaux semi-durs couverts de tôles ou en terre de barre recouvertes de paille. Ce dernier

type d’habitation (forme ronde) est rencontré surtout en milieu rural et chez les éleveurs

peulhs. Comme impacts potentiels, nous pouvons noter :

Les impacts positifs: la création d’emplois, la stimulation et la diversification des activités

génératrices de revenus, le désenclavement des localités, l’amélioration des conditions de vie

des populations, etc.…

Les impacts négatifs: la pollution de l’air par la fumée à l’origine des maladies respiratoires et

oculaires, les nuisances sonores chez les riverains, le tassement et la destruction des sols en

profondeur dans les zones d’emprunts, les risques d’accidents, la pollution des sols et des

eaux par les déchets solides et liquides de chantiers, etc.

7-2 Mesures d’atténuation

Nous identifierons ici quelques mesures importantes à prendre en compte :

- La qualité de l’air : arroser systématiquement les chantiers à la traversée de l’agglomération

ou des habitats de masse en rase campagne ;

- L’ambiance sonore : éviter si possible les travaux de nuit à proximité des habitations ;



- La protection des sols : remettre en état les sols dans les zones des emprunts, collecter les

déchets solides et liquides ;

- La protection des eaux de surface et souterraines : collecter les déchets solides et liquides,

confectionner des cuves pour contenir les fuites d’hydrocarbure des motopompes ;

-La protection des lits des cours d’eau de la commune Pehunco dont la plupart est saisonnière,

contre des déchets ;

- La compensation de la végétation détruite : planter des arbres d’alignement ;

- Le patrimoine culturel : signaler le mobilier archéologique découvert pendant les travaux,

respecter les us et les coutumes des localités traversées, contourner si possible les sites

d’intérêt culturel, dédommager les sites culturels touchés ;

- La création d’emplois : embaucher la main d’œuvre locale ;

- La circulation : sensibiliser les populations à la circulation routière, signaler adéquatement le

chantier, imposer une limitation de vitesse de circulation des engins de chantier, contourner

les lieux fréquentés ;

- Remettre en état ou valoriser les zones d’emprunts de matériaux, enlever le matériel et les

épaves d’engins après les travaux ;

- La qualité de vie et de bien-être des populations : arroser systématiquement les chantiers à

chaque traversée des engins, éviter si possible les travaux de nuit à proximité des habitations.



VIII- AVANT- METRE ET DEVIS ESTIMATIF DES TRAVAUX

Il s’agit d’évaluer les quantités selon les postes des travaux (installation de chantier ,travaux

préparatoires, terrassements généraux, chaussée , revêtement, ouvrages d’assainissement,

sécurité – signalisation et éclairage) et ensuite en les appliquant aux prix unitaires respectifs

suivant l’expérience des bureaux d’ étude en matière de construction de projets routiers au

Burkina, et dans la sous-région afin d’estimer le coût global du projet.

8-1 Cubatures et mouvements des terres

Pour déterminer les apports et retraits de terre nous nous baserons principalement sur le

calage présumé du profil en long au niveau des ouvrages et des cubatures qui en découlent.

Ces volumes ont été déterminés grâce à la méthode de GULDEN incorporé dans le logiciel

Piste auxquels nous avons appliqué le coefficient de foisonnement (1.35) pour compenser les

pertes lors du transport des matériaux pour travaux de terrassements. Ces volumes se

résument dans le tableau suivant :

Tableau 26:Avant-métré des cubatures et mouvements de terres

8-2 Avant-métré des ouvrages

Conventionnellement pour les ouvrages en béton armé nous considérons :

Le volume du béton = Volume théorique X 1.5

La masse d’acier = 100 Kg/m3

Caniveaux et dalots

APPPORT DE TERRE RETRAIT TERRE

Roulement Base Fondation Remblai Déblai Fosse

caniveau

Volume

compact m3

3490 14558 15035 67714 11983 1487

Volume

foisonné m3 4711,5 19653,3 20297,25 91413,9 16177,05 4711,5



Tableau 27: Avant- métré des caniveaux et dalots

Ouvrages Tablier/Dallette Pieds droits Radier Total

Caniveaux Béton(m3)

246,25 639,33 369,33 1254,91

acier (Kg/m3)

24625 63933 36933 125491

Dalots Béton (m3)

75,4425 102,9 75,4425 283,785

acier (Kg/m3)

7544,25 10290 7544,25 28378,5

Pont

Pour l’avant-métré du pont, nous savons qu’au Burkina Faso, pour un pont avec de

caractéristiques pareilles, le mètre linéaire coûte environ 30 millions de FCFA. Cette

estimation sera donc utilisée pour déterminer le coût de notre pont.

Avant-métré par section de postes des travaux

Installation de chantier

L’installation et replis de chantier 5.0 % du montant total des travaux hors imprévus.

L’amené et repli de matériel 3.0 % du montant total des travaux hors imprévus.

Travaux préparatoires, Terrassements Généraux et Chaussée

Ils ont été évalués sur la base des propositions d’aménagements.

Ouvrages d’assainissement

Leur avant métré est basé sur l’étude hydraulique et les plans d’exécution ensuite affectés aux

prix élémentaires.

Sécurité et signalisation

Les quantités portées à ces postes sont déduites de l’étude de la sécurité et signalisation

routières et tiennent compte de la sécurité des usagers et riverains.



Mesures environnementales

La quantité et le coût des mesures d'atténuations sont issues de l'étude d'impact

environnementale.

Prix unitaires

Les prix unitaires des travaux ont été établis sur la base des marchés similaires du Burkina.

Pour plus de détails sur l’avant métré voir l’annexe 5.

8-3 Devis quantitatif et estimatif

La présente estimation du coût du projet des travaux de construction et de bitumage de la RN8

de péhunco PK 71+000 au village de soaodou PK 78+200 est arrêtée en fonction des prix

unitaires en prenant en compte la fourniture et la pose des matériaux nécessaires à la

réalisation du projet. L’annexe avant métré permet d’avoir une idée sur les différents prix

appliqués.

Tableau 28: Coût global du projet

DESCRIPTION DES TRAVAUX PRIX TOTAL

INSTALLATION DU CHANTIER 275 460 890

PREPRATION DU TERRAIN 113 165 000

TERRASSEMENTS 664 086 966

CHAUSSEE 350 220 800

REVETEMENT 1 068 293 200

OUVRAGES HYDRAULIQUES 846 225 160

SIGNALISATION SECURITE ET ECLAIRAGE PUBLIC 324 270 000

ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL ET SOCIAL 77 000 000

TOTAL GENERAL HTVA 4 090 594 218

TVA 18% 736 306 959

MONTANT TOTAL TTC 4 826 901 177

Les détails de calcul du prix du projet sont à l’annexe 5.



IX- CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS

Cette présente étude nous a permis de mener une réflexion concernant aux concepts de la

conception de la route en passant au préalable à l’ état des lieux ;en se référant à des études

techniques de base, à l’ étude structurelle de la chaussée ,en concevant le tracé géométrique

par la suite une étude hydrologique et hydraulique en vue de dimensionner structurellement

tout ouvrage hydraulique existant sur la route étudiée afin de proposer un aménagement type.

Ne perdant pas de vue les approches sociales et environnementales et sans négliger de

mentionner les équipements liés à la route très important pour la sécurité à laquelle ils

concourent pour les usagers nous avons pu estimer le projet à un montant de

4 826 901 177FCFA tout taxe comprise.

Cependant nous signalons que cette estimation du coût du projet n’est pas unique car elle

dépendrait du concepteur et du type d’aménagement à attribuer à la route étudiée. Ceci

faisant pour que la route joue son rôle de confort et sécurité aux usagers nous recommandons

comme suit :

-De veiller à l’entretien de la chaussée en sensibilisant sur ou en contrôlant le surcharge des

véhicules qui a une incidence désastreuse sur la chaussée ;

-De remplacer à l’immédiat tout dispositif incompatible au fonctionnement de la signalisation

et sécurité routière ;

-Suite à l’étude du trafic important des véhicules de catégorie poids lourds une telle route

nationale servant aussi à l’intégrité régionale nous pourrions construire des postes de péages

qui pourront contribuer au fonds d’entretien de la RN ;

D’autres part nous pouvons recommander aux bureaux d’ études des constructions des

ouvrages spécialement aux hydrauliciens l’ utilisation du logiciel global mapper non

seulement pour la délimitation des BV mais aussi pour la détermination de leurs

caractéristiques physiques, car c’est un outil sophistiqué informatisé par des données SIG qui

lui sont incorporées. Il peut servir de vérification pour des calculs manuels des débits.



IX-BIBLIOGRAPHIE

-SETRA 1994 ; ARP (Aménagement des Routes Principales) ;

-Guide Pratique de Dimensionnement des Chaussées dans les Pays Tropicaux’’ du CEBTP,

édition 1980 Ministère de la Coopération Française ;

-Guide pratique pour la conception géométrique des routes et des autoroutes d’Alain

FRERET ;

-Projets intégrateurs 2IE master génie civil 2010 et 2014

-Conception et dimensionnement des structures de chaussée du SETRA ;

-Projet et construction de Routes, Jean BERTHIER ;

-Conception pont courant Othman BEN MEKKI ;

-Cours hydraulique routière de BIAOU septembre 2010 ;

-Fascicule N°62 – titre V du CCTG : Règles techniques de conception et de calculs des

fondations des ouvrages de génie civil ;

-Cours d’Ouvrages d’art 2ie de ADAMA MESSAN ;

-B.A.E.L. 91 modifié 99 ;

-Hydrologie générale KARAMBIRI 2010 ;

Logiciels utilisés

Piste – Autocad – Alizé - Google earth - Global mapper…



X-ANNEXES

Annexe1: Plans de route, Listings du projet

Annexe 2: Vérification Alizé

Annexe 3:Abaques de dimensionnement hydraulique, notes de calculs

Annexe 4: Plans de ferraillage

Annexe 5: Avant métré et devis estimatif

Annexe 1

Général Page 2

Général Page 3

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Général Page 7

INSTITUT INTERNATIONAL D'INGENIERIE

AGEIM-IC Agence d'Etude d'ingénierie

et de maîtrise d'ouevre-Ingénieurs conseils

01BP13478 OUAGADOUGOU B.F 1200 L0GTS

Annexe 2

Annexe 2

ALIZE-LCPC - DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES DE CHAUSSEES SELON LA METHODE RATIONNELLE LCPC-SETRA

Calcul de Valeur admissible - matériau : bitumineux - bb

Données de trafic :

MJA = 166 pl/j/sens/voie

Période de calcul = 15,0 années

Trafic cumulé NPL = 2 220 000 PL

Données déduites :

accroisst géom. = 11,78% ; accroisst arith. = 20,60%

Trafic cumulé équivalent NE : coefficient CAM = 1,00 et trafic cumulé NE = 2 220 000 essieux standard

Données sur le matériau :

Epsilon6 = 100,00 µdéf ; pente inverse 1/b = -5,00 ; TétaEq = 34°C

module E(10°C) = 7200 MPa ; module E(TétaEq) = 1180 MPa

Ep. bitumineuse struct. = 0,050 m ; écart type Sh = 0,010 m

Écart type SN = 0,250 ; risque = 5,0% ; coefficient Kr = 0,8150 ; coefficient Ks = 1/1,2 ; coefficient Kc = 1,1

Epsilon T admissible = 157,3 µdéf

Calcul de Valeur admissible - matériau : gnt et sols

Données de trafic : MJA = 166 pl/j/sens/voie ; période de calcul = 15,0 années ; trafic cumulé NPL = 2 220 000 PL

Données déduites : accroisst géom. = 11,78%, accroisst arith. = 20,60% et trafic cumulé équivalent NE :

Coefficient CAM = 1,00 trafic cumulé NE = 2 220 000 essieux standard

Données sur le matériau : coefficient A = 12000 exposant = -0,222

Epsilon Z admissible = 468,0 µdéf

VALEURS CALCULEES

Alizé-Lcpc - Dimensionnement des structures de chaussées selon la méthode rationnelle Lcpc-Sétra Signalement du calcul : données Structure : saisie écran, sans nom titre de l'étude : pehunco-soaodou Données Chargement : jumelage standard de 65 kN pression verticale : 0,6620 MPa rayon de contact : 0,1250 m entraxe jumelage : 0,3750 m Unités : m, MN et MPa ; déformations en µdéf ; déflexions en mm/100 Notations : X=axe tranversal Y=axe longitudinal Z=axe vertical R=axe vertical roue J=axe vertical entre-jumelage Variante de calcul n°3 Tableau 1+2 (synthèse) :

Tractions principales majeures dans le plan horizontal XoY et compressions principales majeures selon la verticale ZZ ; déflexion maximale niveau EpsilonT SigmaT EpsilonZ SigmaZ calcul horizontale horizontale verticale verticale ---------------- surface (z=0.000) ----------------------------------- h= 0,050 m 0,000m -68,1 X-J -0,036 X-J -38,6 Z-R 0,658 Z-R E= 2780,0 MPa nu= 0,350 0,050m -50,0 X-R 0,113 X-R 185,8 Z-R 0,599 Z-R ---------------- collé (z=0,050m) ------------------------------------ h= 0,200 m 0,050m -50,0 X-R 0,099 Y-J 390,8 Z-R 0,599 Z-R E= 1100,0 MPa nu= 0,350 0,250m -142,1 Y-J -0,138 Y-R 198,1 Z-R 0,136 Z-R ---------------- collé (z=0,250m) ------------------------------------ h= 0,200 m 0,250m -142,1 Y-J -0,025 Y-J 290,6 Z-R 0,136 Z-R E= 500,0 MPa nu= 0,350 0,450m -130,1 Y-J -0,062 Y-J 188,6 Z-J 0,057 Z-J ---------------- collé (z=0,450m) ------------------------------------ h infini 0,450m -130,1 Y-J -0,005 Y-J 298,7 Z-J 0,057 Z-J E= 195,0 MPa nu= 0,350 Déflexion maximale = 28,0 mm/100 (entre-jumelage) Rayon de courbure = 258,0 m (entre-jumelage) Variante de calcul n°3 Tableau 1+2 (synthèse) : Tractions principales majeures dans le plan horizontal XoY et Compressions principales majeures selon la verticale ZZ ; déflexion maximale niveau EpsilonT SigmaT EpsilonZ SigmaZ calcul horizontale horizontale verticale verticale ---------------- surface (z=0.000) ----------------------------------- h= 0,050 m 0,000m -68,1 X-J -0,036 X-J -38,6 Z-R 0,658 Z-R E= 2780,0 MPa nu= 0,350 0,050m -50,0 X-R 0,113 X-R 185,8 Z-R 0,599 Z-

Annexe 3

Annexe 3 (1)

• Abaques de dimensionnement hydraulique des dalots

Annexe 3 (2) :

NOTES DE CALCUL POUR DALOTS

Hypothèses générales

Les calculs de ferraillage seront menés suivant les règles techniques de conception de calcul des

ouvrages et construction en béton armé suivant la méthode des états limites du BEAL 91.

Les surcharges routières seront définies conformément aux prescriptions du titre II du fascicule

61 du Cahier des Prescriptions Communes CPC français régnant en la matière.

Les ouvrages seront calculés par rapport au convoi de type Bc de 30t.

Caractéristiques des matériaux

• Le béton utilisé aura les caractéristiques suivantes : B25 pour tous les éléments en béton armé (radier, murs, tablier, etc.) - Résistance à la compression fc28 = 25 MPa

- Résistance à la traction ft28 = 0,6 + 0,06 fc28 = 2,1 MPa

- Contrainte de calcul Fb = 0,85.fc28/1.15 = 21,25 MPa

- Contrainte limite du béton ζb = 0,6 fc28 = 15 MPa

- Facteur d’équivalence contrainte acier/ contrainte béton : n = 15 Masse volumique = 2,5 T/m3

- b = 1,5 pour les combinaisons fondamentales,

- b = 1,15 pour les combinaisons accidentelles,

• Acier pour béton armé Armatures à Haute Adhérence Fe E400

- Nuance : fe = 400 MPa

- = 1,15 pour les combinaisons fondamentales,

- Enrobage : 3 cm

- Fissuration peu préjudiciable

Principe de calcul des efforts et sollicitations

De manière générale, on mènera les calculs par bande de 1,00 mètre linéaire de largeur de dalot.

- Pour les dalots à une ouverture, les valeurs des efforts de sollicitations M et N sont

déterminées par les formules provenant de l’ouvrage « Formule des cadres simples » de

KLEINLOGEL.

- Pour les dalots à ouverture multiples, les valeurs des efforts de sollicitations et réactions

d’appui seront déterminées à partir des formules dites « Équations des 3 moments ».

Convention Les moments fléchissant sont positifs quand ils provoquent de la traction dans la partie interne du cadre ; N1 = effort normal dans le radier N2 = effort normal dans le piédroit de gauche N2b = effort normal dans le piédroit de droite N3 = effort normal dans le tablier Si N > 0, un effort normal de compression Si N < 0, un effort normal de traction.

- la largeur chargeable Lc = lr = 7,00 m, la chaussée étant encadrée par deux bordures. Avec n = 2 voies.

Le coefficient de majoration dynamique des charges roulantes δ= 1 + 0,4/ (1+0,2xL) +0,6/(1+4xG/S) Une surcharge de 1 t/m² placée sur les remblais sera prise en compte dans les calculs. Une hauteur

moyenne de remblai de 20cm sur le tablier de poids volumique 20KN/m3 ; et le coefficient de

poussée de terre k = 0,33.

DALOT : 1×3×2

Schéma statique de calcul du cadre simple

( Ei) est l’épaisseur de l’élément i,( h )la hauteur entre fibres moyennes et

(l ) longueur entre fibres moyennes.

E1=E2=0.25m; H=2m; L=3m; l=3+0.25=3.25m; h=2+0.25=2.25m

J1=J3=J2=J4=0.0013m

1-1 Définitions des constants

2-Détermination des charges, des efforts et des sollicitations

2-1- Sous actions permanentes au niveau du tablier

a- Charges permanentes dues au tablier

Poids propre du tablier :

Couche de roulement :

b- Déterminations des inconnus hyperstatiques

c-Détermination des efforts normaux

d- Détermination des moments à mi- portée

2-2 Sous poids mort des piédroits

a- Charges permanentes dues aux piédroits

hCD= h = 2.25

b- Détermination des moments hyperstatiques

c- Détermination des efforts normaux

d- Détermination des moments à mi- portée

2-3- Sous l’action de la poussée des terres

Un remblai de 20 cm sur le radier

13.53

a-Détermination des moments hyperstatiques

b-Détermination des moments à mi- portée


2-4- Sous l’action des surcharges routières

a- Valeur de la surcharge :

- Sur le tablier :

- Sur le radier :

b- Détermination des moments hyperstatiques

c-Détermination des efforts normaux

d-Détermination des moments à mi- portée

2-5- Sous actions de la surcharge routière de remblai

Avec q=10 kN/m²

R= δ*h =3.3*2.25 =7.425 KN/m

a- Détermination des moments hyperstatiques

b- Détermination des moments à mi- portée


2-6- Sous l’action de la force de freinage

On admet le freinage de 2 essieux de 120 kN chacun placés côte à côte :

a-Détermination des moments hyperstatiques

b-Détermination des efforts normaux

c- Détermination des moments à mi- travée

Calcul des armatures du dalot 1X3X2

3-1 Calcul des armatures du tablier

Données de calcul : b=100cm ; h=25cm ; d=22.5 cm

a-Aux abouts B et C (lit supérieur)

; d’où section partiellement comprimée

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=72.87+40.37*0.1=76.91 KN.m

μ1 = M/(b*d2*δs) = 76.91/(1*0.2252*348*103) = 0.00436

μ1 = 0.0043

Condition de non fragilité de la section

Choix des armatures : 9HA12 = 10.18 cm²

b- A mi- travée B-C (lit inférieur)

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=54.61+40.73*0.1= 58.68 KN.m

μ1 = M/(b*d2*δs) = 58.68/(1*0.2252*348*103) = 0.0033

μ1 = 0.0033



3-2 Calcul des armatures du radier

Données de calcul : b=100cm ; h=25cm ; d=22.5cm

a-Aux abouts A et D (lit inférieur)

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=75.08+52.05*0.1= 80.29 KNm

μ1 = M/(b*d2*δs) = 80.29/(1*0.2252*348*103) = 0.0045

μ1 = 0.0045



b- Aux abouts A et D (lit supérieur)

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=59.61+52.05*0.1= 64.82 KNm

μ1 = M/(b*d2*δs) = 64.82/(1*0.2252*348*103) = 0.0036

μ1 = 0.0036



Données de calcul : b=100cm ; h=25cm ; d=22.5cm

Calcul des Pieds droits

a-Aux abouts A et D (lit inférieur)

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=75.08+149.7*0.1= 90.05 KNm

μ1 = M/(b*d2*δs) = 90.05/(1*0.2252*348*103) = 0.0051

μ1 = 0.005


Choix des armatures : 5HA14 =7.70 cm²

b-En tête nœud B et C



c- A mi-portée A-B

M=M1+N1*ASG

ASG = d- h/2 = 0.225-0.25/2 = 0.1

M=63.17+149.7*0.1= 78.14 KNm

μ1 = M/(b*d2*δs) = 78.14/(1*0.2252*348*103) = 0.0044

μ1 = 0.005



DALOT : 3×3×2

Schéma équivalent

Evaluation des charges permanentes et surcharges routières

Evaluation des charges permanentes

Au niveau du tablier

Poids du tablier = 0.25*2.5*1= 0.625

Poids du remblai= 0.2*2.0*1= 0.4 d’où g =1.625 t

Au niveau du radier

Poids remblai = 1*0.25*2.5=0.625

Poids tablier = 1*0.25*2.5=0.625

Poids remblai = 1*0.2*2 = 0.4

Ppropre= 4*2*0.25*2.5 /9.75 = 0.5128 d’où g = Ɛ Pi = 2.163 t

Evaluation de la surcharge routière

Au niveau du tablier : on dispose sur une travée deux files de deus essieux de 12t soit 48t, et le

coefficient bc =1.1

Charge repartie q= (4.8*1.1)/(3.2*5) = 3.25 t

Coefficient de majoration δ = 1+ 0.4/(1+0.2L) + 0.6/(1+ (4G/S)) =1.93

Avec G=1.025*3 = 3.075 et S = 3.25*3 = 9.75

Surcharge uniformément repartie est q= δ*q1=1.93*3.25= 6.27 t/ml

Au niveau du radier

q= (4.8*1.1)/(9.75*5) = 0.1084 t avec L = largeur total entre axe du radier (b)

G = 2.163*3= 6.49 et S = 0.1084*3 =0.325

D’où δ = 1.34

Détermination des efforts et sollicitations

Au niveau du tablier

Avec une charge permanente g = p = 1.025 t

Moments à mi-travée A-B ,B-C et C-D

MA-B = M C-D = 0.080gl2 =0.866 t/ml

MB-C =0.025gl2 = 0.2707 t/ml

Moments aux appuis B et C

MB = MC = -0.100 pl2 = -1.083 t/ml

Réactions d’appuis

RA= RD= 0.4*1.025*3.25 = 1.333 t

RB=RC = 1.1*1.025* 3.025 = 3.664 t

Sous surcharges routières q = 6.27 t/ml

MA-B = MC-D = 0.100*q*l = 6.62 t/ml

MB-C = -ql2/13.3 = 4.98 t/ml

Moments aux appuis

MB = MC = -ql2/8.6 = -7.7 t/ml

Moments aux appuies

RA= RD = 0.4*6.27*3.25 = 8.15 t

RC = RB =1.1*6.27*3.25= 22.42 t

Au niveau du radier

Sous les surcharges permanentes on a g = 2.163t

MA-B = M C-D = gl2 / 12.5=1.825 t/ml

MB-C =gl2 / 40 = 0.5704 t/ml

MB = MC = -0.100 gl2 = 0.100*2.16*3.25 = -2.28 t/ml

Réactions

RA= RD = 0.4*2.16*3.25 = 2.8 t

RC = RB =1.1*2.44*3.25= 8.72 t

Sous les surcharges routières de remblai avec q=0.145 t

MA-B = M C-D =0.100*0.145*3.252=0.153 t/ml

MB-C = ql2/13.3 = 0.115 t/ml

MB = MC = -ql2/8.6 = -0.178 t/ml

Réactions

RA= RD = 0.45*0.145*3.25 = 0.212 t

RC = RB =1.2*0.145*3.25= 0.565 t

Au niveau des pieds droits centraux B et C

Sous surcharges permanentes

N= RB = RC = 8.72 t

Sous surcharges routières

N= RB = RC = 22.42 t

Au niveau des pieds droits extérieurs A et D

Sous surcharges permanentes

Effort normal N=RA=RD= 2.8 t/ml

Moments du au poussée des terres

M= γ*h3*Kp/6=0.333*2*2.253/6 = 0.561 t/ml

Sous surcharges routières

Effort normal N=RA=RD= 8.15 t/ml

Moment du a la force de freinage en répartissantl’effort F = 4.8t calculé sur les deux pieds droits

d’ ou f = 2.4 t

M=f*h=2.4*2.25=5.4 t/ml

Moment due à la surcharge routière de remblai de σ = 1t/m2

M=σ*h2*Kp/2=0.33*2.282*1*2.252/2 = 0.84t/m

Calcul des armatures du tablier

H=0.25 d= 0.2225 fb=14.19 b = 100

A mi travée A-B et C-D lit inférieur

Calcul à l’ELS :

Ms=0.86 + 1.2*6.602 = 8.78 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 8.78 E5/(100*22.252*3480) = 0.005 ᵦ= 0.88, σs/k1=11.69 bar <σs

As =Ms/ (ᵦ *d2*σs) = 8.78 E5/(0.88*22.25*3480) = 12.89 cm2

Amin=0.23*b*d*(ft28/Fe) = 2.81cm2 Amin < As

Choix des armatures: 7HA16 = 16.08 cm2

A mi travée B-C lit inférieur

Calcul à ELS

Ms=0.27+ 1.2*4.98 = 6.24 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 6.24 E5/(100*22.252*3480) = 0.0036 ᵦ= 0.90

σs/k1=11.69 bar <σs

As =Ms/ (ᵦ *d2*σs) = 8.78 E5/ (0.90*22.25*3480) = 8.9 cm2



Sur appuis B et C lit supérieur

Calcul à l’ELS

Ms = 1.083 + 1.2*7.7 = 10.32 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 10.32 E5/(100*22.252*3480) = 0.006 ᵦ= 0.87

σs/k1= 131.3bar <σs

As =Ms/ (ᵦ *d2*σs) = 10.32E5/ (0.87*22.25*3480) = 15.31 cm2



Calcul des armatures du radier

A mi-travée A-B et C-D lit supérieur

Calcul à l’ELS

Ms=1.825 + 1.2*0.153 = 2.009 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 2.00 E5/(100*22.252*3480) = 0.00111 ᵦ= 0.94

σs/k1=47.66 bar <σs

As =Ms/ (ᵦ *d2*σs) = 2.00 E5/ (0.90*22.25*3480) = 2.79 cm2



A mi travée B-C lit supérieur

Ms=0.57 + 1.2*0.115 = 0.708 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 0.57/(100*22.252*3480) = 0.00041 ᵦ= 0.96 σs/k1= 127.22 bar <σs

As =Ms/ (ᵦ*d2*σs) = 0.708 E5/ (0.96*22.25*3480) = 0.95 cm2



Sur appuis Bet C lit inférieur

Calcul à l’ELS

Ms=2.28 + 1.2*0.178 = 2.49 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 0.57/(100*22.252*3480) = 0.0014 ᵦ= 0.93 σs/k1<σs

As =Ms/ (ᵦ*d2*σs) = 2.49 E5/ (0.93*22.25*3480) = 3.45 cm2



Calcul des armatures au pieds droits centraux B et C

Le pied droit sera considéré au mètre linéaire comme un poteau de 100*0.25

Soit Nu l’effort normal sollicitant le poteau: Nu =1.35*8.72+1.6*22.42=47.64 t

Effort normal de compression repris par le béton seul du poteau

Nmax =ᾱ*Br*fc28 / (0.9*γb)

Br = (100-2)*(25-2)=2254 cm2

ᾱ=0.85/(1+0.2*(λ/35)2

λ=3.46*(if/b)

if = 0.7*H=0.7*2.25=157.5

λ=3.46* (157.5/25)=21.8

ᾱ= 0.85/(1+0.2*(21.8/35)2)=0.788

Nmax=0.788*2254*250/(0.9*1.5)=328917 Kg = 328.9 t

Nmax˃ Nu donc on adoptera les valeurs minimales des aciers

A= 4*2(1.00+0.25) =10 cm2

Soit A= 5 cm2 sur chaque face


CNF: Amin=0.23*b*d*(ft28/Fe) = 2.81cm2 Amin < As

Calcul des armatures au pieds droits extérieurs A et D

Calcul à l’Els

Ms = 0.561 + 1.2*(5.4+0.84) = 8.049 t/ml

Ns = 2.8+1.2*8.15 =12.58

e = Ms/Ns = 8.049/12.58 = 0.64

M= 8.049+12.58*0.07 = 8.93 t/ml

μ1= Ms/(b*d2*σs) = 8.93 E5/(100*22.252*3480) = 0.005 ᵦ= 0.88 σs/k1<σs

As =Ms/ (ᵦ*d2*σs) – Ns/ σs = 8.93 E5/ (0.88*22.25*3480) – 12.56/3480 = 9.49 cm2


C.N.F: Amin=0.23*b*d*(ft28/Fe) = 2.81cm2 Amin < As

NOTES DE CALCUL POUR CANIVEAU 75X80

Combinaison d’actions :

ELU : 1.35G + 1.6Q

ELS : G + Q

Dalette

1. Calcul des sollicitations

Etat limite ultime (ELU)

Calcul de la charge par mètre linéaire Pu

Pu = 1.35G+1.6Q

G = 1.05*0.15*25 = 3.94 KN/ml

Q = 100*1.05 = 105 KN/ml

→ Pu = 1.35*3.94 + 1.6*105 = 173.3 KN/ml

Calcul du moment fléchissant maximal Mu

Mu = �Pu∗l2�8

= 173.3∗12

8 → Mu = 21 Kn.m

Etat limite de service (ELS)


Pu = G + Q → Pser = 3.94 + 105 = 108.94 KN/ml

Calcul du moment fléchissant maximal Mser

Mu = �Pser∗l2�8

= 108.94∗12

8 → Mser = 13.61 Kn.m

2. Calcul des aciers

Le moment réduit : µ = Mubo∗d2∗fbu

= 0.0211.05∗(0.9∗0.15)2∗14.17

→ µu= 0.07

ϒ = MuMser

= 2113.61

= 1.54 avec fc28=25 → µc =0.34

Comparaison : µu = 0.07 <µc = → A’ = 0 il n’y a donc pas d’acier comprimé

La position de l′axe neutre ∶ αb = 1.25(1 −�(1 − 2. µ)) → αb = 0.126

Le bras de levier : Zb = d (1-0.4*αb) = (0.15 − 0.05) ∗ (1 − 0.4 ∗ αb) → Zb = 0.095

Au = MuZb∗fsu

= 0.0260.095∗347.82

→ Au = 0.78cm²

Amin = 0.23 ∗ ft28fe∗ b0 ∗ d = 0.23 ∗ 2.1

400∗ 1.05 ∗ (0.15 − 0.05) → Amin = 1.26cm²

Nous prendrons A=1.26 cm² pour la section des armatures.

Vérification de la résistance du béton et des armatures

σbt= Nf/Abt=Pu∗1mlbo∗1ml

= 0.021∗11.05∗1

= 0.02 Mpa

σst= Nf/Ast = 0.021∗11.26∗10−4

= 166.7 𝑀𝑃𝑎

Comparaison : σbt= 0.02<σbt= 14.19 MPa et σst= 166.7<σst= 347.82 MPa oui

Choix des armatures :

• Armatures longitudinales : Nous prendrons des HA10 espacées de 30cm ;

• Armatures transversales : Nous prendrons des HA10 espacées de 40cm ;

• Nous utiliserons des HA6 comme aciers de répartition espacées de 20cm ;

Piéd droit

Les piédroits sont dimensionnés comme un voile à l’état limite ultime (ELU)

2.1. Calcul des sollicitations


Calcul de l’effort Normal

Nu = 1.35G+1.5Q

G = (Wp+Wd)*1 = 3+3.94 = 6.95 KN

Q = SCp*0.575*1 = 50*0.575*1 = 28.75 KN

→ Nu = 1.35*6.95+ 1.6*28.75 = 0.084 MN

Calcul de l’effort tranchant

V = 1.35G+1.6Q avec

G = Pt = 3.465 KN/ml

Q = Psc = 33 KN/ml

→ Vu = 1.35*3.465+ 1.5*33 = 54.17 KN/ml


Mu = �Vu∗l2�8

= 54.17∗12

8 → Mu = 0.006 Mn.m


Calcul de l’effort Normal

N = G + Q

G = (Wp+Wd)*1 = 3+3.94 = 6.94 KN

Q = SCp*0.525*1 = 50*0.525*1 = 28.75 KN

→ Nser = 6.94 + 28.75 = 35.69KN

Calcul de l’effort tranchant

V = G + Q avec

G = Pt = 3.465 KN/ml

Q = Psc = 33 KN/ml

→ Vser = 3.465 + 33 = 36.765 KN/ml


Mser = �Vser∗l2�8

= 36.765∗12

8 → Mser = 0.0045 Mn.m

2.2. Calcul des aciers

Les armatures longitudinales


= 0.0010.15∗(0.15−0.05)2∗14.17

→ µu= 0.0047

ϒ = MuMser

= 0.0010.0008

= 1.25 avec fc28=25 → µc = 0.28

Comparaison : µu = 0.0047 <µc = 0.28 → A’ = 0 il n’y a donc pas d’acier comprimé.

La position de l′axe neutre ∶ αb = 1.25(1 −�(1 − 2. µ)) → αb = 0.12

Le bras de levier : Zb = d(1-0.4*αb) = (0.15 − 0.05) ∗ (1 − 0.4 ∗ αb) → Zb = 0.099

Ast = MuZb∗fsu

= 0.0010.099∗347.82

→ Au = 0.28 cm²

Amin = 0.23 ∗ ft28fe∗ b0 ∗ d = 0.23 ∗ 2.1

400∗ 1.05 ∗ (0.15 − 0.05) → Amin = 1.26 cm²

Nous prendrons A=1.26cm² pour la section des armatures longitudinales.

Les armatures Verticales

Ast =Nu

�𝑓𝑒ϒ𝑠�

=0.014

347.82= 𝟎.𝟒𝒄𝒎𝟐


σbt= Nf/Abt=0.001+0.018

0.15∗1= 0.12 Mpa

σst= Nf/Ast = 0.001+0.018(1.32+0.4)∗10−4

= 110.46 𝑀𝑃𝑎




• Armatures verticales : Nous prendrons des HA8 espacées de 30cm ;

• Nous utiliserons des HA6 comme aciers de répartition.

3-Radier

3.1. Calcul des sollicitations



Pu = 1.35G+1.6Q

G = Wd +Wp+Wr =3.94+3+3.94= 10.87 KN/ml

Q = SCd*1.15 = 105 KN/ml

→ Pu = 1.35*10.87 + 1.5*105 = 173.9 KN/ml


Mu = �Pu∗l2�8

= 173.9∗12

8 → Mu = 0.021 Mn.m



Pu = G + Q → Pser = 10.87 + 105 = 115.87 KN/ml

Calcul du moment fléchissant maximal Mser

Mu = �Pser∗l2�8

= 115.87∗12

8 → Mser = 0.014 Mn.m

3.2. Calcul des aciers


= 0.0211.05∗(0.9∗0.15)2∗14.17

→ µu= 0.07

ϒ = MuMser

= 0.0210.014

= 1.5 Avec fc28 = 25 → µc = 0.32

Comparaison : µu = 0.07<µc = → A’ = 0 il n’y a donc pas d’acier comprimé.

La position de l′axe neutre ∶ αb = 1.25(1 −�(1 − 2. µ)) → αb =0.09

Le bras de levier : Zb = d (1-0.4*αb) = (0.15 − 0.05) ∗ (1 − 0.4 ∗ αb) → Zb = 0.096

Au = MuZb∗fsu

= 210.096∗347.82

→ Au = 0.625 cm²

Amin = 0.23 ∗ ft28fe∗ b0 ∗ d = 0.23 ∗ 2.1

400∗ 1.05 ∗ (0.15 − 0.05) → Amin = 1.26cm²

Nous prendrons A=1.26cm² pour la section des armatures.


σbt= Nf/Abt=Pu∗1mlbo∗1ml

= 0.115∗10.62∗1

= 0.191 Mpa

σst= Nf/Ast = 0.115∗11.26∗10−4

= 231.88 𝑀𝑃𝑎




• Armatures transversales : Nous prendrons des HA8 espacées de 30cm ;

• Il n’y a pas besoins de mettre un lit supérieur ;

Annexe 4

Annexe 5

Annexe 5:

Tableau x35 : Avant métré détaillé

Avant métré N° Prix

Désignation des travaux Unités Quantités

A-Installation 1 Installation de chantier Ft 1 2 Amené et repliement du matériel Ft 1

B-Préparation du terrain

3 Nettoyage et débroussaillage de l’emprise (7244 X (20/2)) piste fonctionnelle

m2 72440

C-Terrassements

4 Décapage de la terre végétale (7244X10X0.20) m3 14488

5 Volume remblai m3 67714

6 Volume déblais m3 11983

7 Déblais meubles mis en dépôt définitif (40%X11983) X1.35 m3 6470.82

8 Déblais en terrain rocheux mis en dépôt définitif (20%X11983) X1.35

m3 4367.8

9 Déblais meuble mis en dépôt provisoire (40%X11983) X1.35 m3 6470.82

10 Remblais ordinaire provenant de dépôt provisoire (40%X11983) X1.35

m3 6470.82

11 Remblais ordinaire provenant d’emprunt (67714-(4793.2+6292.1)) X 1.35

m3 76448.7

12 Finition de la plate forme (7244X10) m2 72440 13 Plus value pour transport du prix 11 au-delà de 20 km

(10%(67714-6470.8)) X 1.35 m3/km 6124.32

14 Reprofilage des espaces de l’emprise (largeur emprise –largeur chaussée et son assainissement) : (20-10) X7244

m2 72440

D-Chaussée

15 Couche de forme en graveleux latéritique [(1250X14X0.20) + (5994X10X0.2)]

m3 15488

16 Couche de fondation en graveleux latéritique naturel amélioré au concassé épaisseur 30 cm [(1250X14X0.20) + (5994X10X0.2)]

m3 15488

17 Couche de base en enduit superficiel épaisseur 20cm [(1250X14X0.20) + (5994X10X0.20)]

m3 15488

18 Plus value pour transport des prix 16 et 17 au de-là de 20 km

m3/km 7744

19 Bordures de toutes sections (1200/1) X0.5 X (2/3) ml 400 E-Revêtement

20 Couche d’imprégnation (1250X9) + (5994X7)

m2 53208

21 Couche d’accrochage (1250X9) + (5994X7)

m2 53208

22 Revêtement enduit superficiel épaisseur 3 cm (1250X5) + (5994X2)

m2 18238

23 Revêtement en BB épaisseur 5 cm (1250X9) + (5994X7)

m2 53208

F-Ouvrages d’assainissement fossé

24 fouille en pleine masse m3 1088.35 25 Dalot de 14 ml

26 3X300X200 u 1 27 1X300X200 u 1 28 1X100X100 u 1

Pont de 15 ml 29 1X1500X400 u 1 G-Signalisation-sécurité et éclairage public

30 Marquage de chaussée m2 6500 31 Panneau de type confondus en rase campagne pris

forfaitairement 10 panneaux/km u 59

32 Panneau de type confondu en agglomération de pehunco u 14

33 Balise de diverses sections (forfaitairement 10 balises/km) u 70

34 Glissière de sécurité (forfaitairement 40 ml/km) ml 280

35 Aires de stationnement u 2

36 Candélabre à simple foyer avec équipement de pose complet u 80

37 Dos - d’âne u 6

Tableau:36 Estimation du coût des travaux (devis estimatif)

N° Prix

Désignation des travaux Unité Quantité Prix Unitaire.

Montant

A-Installation 1 Installation de chantier Ft 1 172 163 056

2 Amené et repliement du matériel Ft 1 103 297 834

Sous total 1 275 460 890 B-Préparation du terrain

3 Nettoyage et débroussaillage de l’emprise

m2 72 440 1000 72 440 000

4 Démolition des ouvrages en BA m3 1 135 35 000 39 725 000

5 Abattage d’arbres et démolition des concessions affectées

ft 1 000 000

Sous total 2 113 165 000 C-Terrassements

6 Décapage de la terre végétale m3 14488 2 000 28 976 000 7 Déblais meubles mis en dépôt

définitif m3 6470.82

2 500 16 177 050

8 Déblais en terrain rocheux mis en dépôt définitif

m3 4367.8 2 500 10 919 500

9 Déblais meuble mis en dépôt provisoire

m3 6470.82 2 000 12 941 640

10 Remblais ordinaire provenant de dépôt provisoire

m3 6470.82 4 000 25 883 280

11 Remblais ordinaire provenant d’emprunt

m3 76448.7 6000 458 692 200

12 Finition de la plate forme m2 72440 1 000 72 440 000

13 Plus value pour transport du prix 11 au-delà de 20 km

m3/km 6124.32 300 1 837 296

14 Reprofilage des espaces de l’emprise (largeur emprise –largeur chaussée et son assainissement)

m2 72440 500 36 220 000

Sous total 3 664 086 966

D-Chaussée 15 Couche de forme en graveleux

latéritique m3 15488 4 500 69 696 000

16 Couche de fondation en graveleux latéritique naturel amélioré au concassé épaisseur 20 cm

m3 15488 7 500 116 160 000

17 Couche de base + accot. en grave bitume épaisseur 20 cm

m3 15488 10 000 154 880 000

18 Plus value pour transport des prix 16 et 17 au de-là de 20 km

m3/km 7744 450 3 484 800

19 Bordures de toutes sections ml 400 15 000 6 000 000

Sous total 4 350 220 800 E-Revêtement

20 Couche d’imprégnation m2 53 208 1500 42 566 400 21 Couche d’accrochage m2 53 208 1800 45 226 800 22 Revêtement en béton bitumineux

épaisseur 5 cm m2 53 208 15 000 798 120 000

23 Revêtement en enduit superficiel tricouche

m2 18 238 10 000 182 380 000

Sous total 5 1 068 293 200 F-Ouvrages d’assainissement

fossé 24 fouille en pleine masse m3 1088.35 2 600 2 829 710

dalots

25 Béton BA 350 pour caniveaux m3 1254.9 170 000 213 333 000 26 Béton BA 350 pour dalots m3 285.785 170 000 48 583 450

27 Béton BA 150 propreté m3 139.85 60 000 8 391 000 28 Acier pour béton BA t 153.86 800 000 123 088 000

Pont 29 Pont de 15m ml 15 30 000 000 450 000 000

Sous total 6 846 225 160 G-Signalisation-sécurité et

éclairage public

30 Marquage de chaussée m2 6500 30 000 195 000 000 31 Panneau de type confondu en

rase campagne forfaitairement 10 panneau/km

u 59 150 000 8 850 000

32 Panneau de type confondu en agglomération péhunco

u 14 150 000 2 100 000

33 Balise de diverses sections (forfaitairement 10 balises/km)

u 70 100 000 7 000 000

34 Glissière de sécurité (forfaitairement 40 ml/km)

ml 280 90 000 25 200 000

35 Aires de stationnement u 2 3 000 000 6 000 000 36 Dos - d’âne u 6 20 000 120 000

37

Candélabres simple foyer y compris équipement et pose (34/km) u 80 1 000 000 80 000 000

Sous total 7 324 270 000 H-Etude d’impact

environnementale

38 Mise en état des carrières ft 8 2 000 000 16 000 000 39 Plan d’indemnisation sociale ft 1 75 000 000 75 000 000

Sous total 8 77 000 000

Total partiel HT/HD (FCFA) 3 718 722 016

Imprévu et divers (10%) 371 872 202 TOTAL GENERAL HT/HD (FCFA) 4 090 594 218

TVA = 18% 736 306 959 Total général TTC 4 826 901 177

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