SommaireETUDE DU TRAFIC.............................................................................................................................2

I- Généralité :................................................................................................................................2

II- Recensements :......................................................................................................................2

ETUDE GÉOTECHNIQUE...................................................................................................................6

I- Classe du sol :............................................................................................................................6

DIMENSIONNEMENT DE LA STRUCTURE DE LA CHAUSSEE...................................................7

I- Introduction :............................................................................................................................7

II- Choix de structure de la chaussée........................................................................................7

ETUDE GÉOMÉTRIQUE.....................................................................................................................9

I- Généralité :................................................................................................................................9

II- Base de l’aménagement :..........................................................................................................9

Etude hydrologique hydraulique..........................................................................................................12

I- Introduction :..........................................................................................................................12

II- Etude hydrologique :..........................................................................................................12

III- Etude hydraulique :............................................................................................................18

APPLICATION SUR LE LOGICIEL PISTE 5.0.6 (SETRA 2005).....................................................20

- L’axe en plan...........................................................................................................................20

- Le terrain naturel :.................................................................................................................24

- Le profil en long......................................................................................................................25

- Les dévers :..........................................................................................................................28

- Le calcul du projet :...........................................................................................................34

ANNEXE.............................................................................................................................................37

1

ETUDE DU TRAFIC

I- Généralité :

Le trafic constitue un élément essentiel dans la définition d’une politique

d’exploitation et d’équipement de la route, dans les calculs de rentabilités dans les études de

sécurité et dans le choix de dimensions et des structures des chaussées neuves ou à renforcer.

L’étude du trafic permettra pour un projet de :

Dimensionner le renforcement de la chaussée existante

Dimensionner la structure de la chaussée neuve.

Déterminer la rentabilité.

II- Recensements :

Les résultats des comptages (par type de véhicules) réalisés en 2007 sur la RR83 au niveau du PK5, se présentent de la manière suivante :

Durant la période d’exploitation, l’estimation montre que l’effet du passage de véhicule léger

est négligeable devant celui de poids lourd (charge utile ≥ à 3.5 tonnes). Pour cela, seul le

trafic des poids lourds pris en compte.

2

Trafic PL par catégorie

Années F1 F2 G1 G2 H I

2007 48 28 2 2 15 6

Autrement, on commence par convertir les recensements en unité d’essieu de 13 tonnes, est

ceci en appliquant les coefficients d’équivalence pour chaque catégorie de poids lourd. Ces

coefficients sont résumés dans le tableau suivant :

Coefficient d’équivalence en essieu de 13 tonnes

Catégorie de véhicule

camions Articulé Autocar

F1 H F2 G1 G2 I

Coefficient d’équivalence

en essieu de 13 tonnes 0.24 0.92 0.07

Si on ne dispose que de la valeur du trafic poids lourd le coefficient d’équivalence à

essieux de 13 tonnes est 0.36.

Ainsi, on déduit le trafic total annuel équivalent (en unité d’essieu de 13 tonnes) dans

les deux sens de circulation pour les années de recensements.

Le trafic équivalent de dimensionnement est celui de la voie la plus chargée. Le

nombre de voie dépend de la largeur de la chaussée projetée.

On appliquera donc au trafic (2 sens reunis) les coefficients pondérateurs suivants selon la

largeur de la chaussée projetée :

3

Coefficients pondérateurs

Largeur de la chaussée projetée

(m)

Coefficient pondérateur à prendre

en compte

observations

L<5.5 1

Chevauchement important des

chemins de roulement

5.5<L<6.5 0.7

Léger chevauchement des chemins

de roulement

6.5≤L 0.5

Chemins de roulement distincts

pour chaque sens de circulation

La largeur de notre chaussée est de 5.6m, alors le coefficient pondérateur est de 0.6.

- Analyse du trafic précédent :

T2007 = 0.24 (48+15) + 0.92 (28+2+2) +0.07 (6) x 0.7 x 365= 11492.39 essieux 13t/an/sens

T2014= 11492.39 x (1+0.004)7= 11818.064 essieux 13t/an/sens

F : facteur d’accroissement :

F=(1+imoy )

n−1

imoy

=15 .42

T cuml=11818. 064×15 .42=0.82×10 6¿

¿

4

Les coefficients correcteurs

Taux de croissance moyenne i

Période de retour

20 ans 15 ans

5 1.22 0.79

6 1.35 0.86

7 1.51 0.93

8 1.69 1.0

9 (x) 1.08

10 (x) 1.17

11 (x) 1.27

12 (x) 1.37

Les classes du trafic

Classe de trafic Trafic cumulé corrigé× 106 (essieux de 13 t)

T1 2.0 à 4.0

T2 1.0 à 2.0

T3 0.5 à1.0

T4 0.18 à0.5

T5 0.09 à 0.18

Alors la classe de trafic est T4

5

ETUDE GÉOTECHNIQUEI- Classe du sol :

Les sols supports sont classés en cinq catégories : S0, S1, S2, S3 et S4 en fonction de leur

portance à long terme et à cours terme sur une tranche d’environ un mètre d’épaisseur

sous la chaussée.

Ces classes peuvent être déterminées à partir de l’indice CBR ou d’autres essais

PK1 PK3 PK5 PK7 PK9 PK11 PK13 PK15

CBRS 16 16 14 16 15 14 13 15

CBRH 10 9 5 6 6 7 5 5

La région de Gafsa est classée dans la région climatique C :

α=0.83 β= 0.16

CBR=CBRα+CBRβ

PK1 PK3 PK5 PK7 PK9 PK11 PK13 PK15

CBR 11.43 11.40 10.23 11.31 10.79 10.30 9.69 10.75

La classe du sol est S2

6

DIMENSIONNEMENT DE LA STRUCTURE DE LA CHAUSSEE

I- Introduction :

La structure de la chaussée est une couche ou ensemble des couches qui interposent

entre la plateforme support et les charges roulants, dont le but de répartir les contraintes

provoquées par ces charges sur le sol support.

En effet, vue l’extrême diversité des matériaux qu’on peut utiliser pour la structure de

la chaussée et la complication de leur comportement mécanique, le choix d’une structure

adéquate devient difficile.

Pour déterminer les caractéristiques de la structure de la chaussée (épaisseur et

matériaux), on utilise le catalogue Tunisien de dimensionnements des chaussées neuves et

renforcées qui, à partir de données du trafic, des données géotechniques, des matériaux

disponibles et éventuellement des caractéristiques résiduelles de la structure de la

chaussée existante, permet de déterminer la structure adéquate.

II- Choix de structure de la chaussée

Pour la détermination de la structure, il est nécessaire d’effectuer les choix suivants :

1- Classe de trafic Ti :

Le trafic est défini par cinq classes dont les valeurs limitent (tableau 1.5) correspondent au

trafic équivalent cumulé c'est-à-dire le nombre cumulé du passage de la charge d’un essieu

de référence (essieu de 13t)

Nombre de passages cumulés de l’essieu de référence pour 1 sens.

Classe s de trafic Essieu de 13 TT1 4-2T2 2-1T3 1-0.5T4 0.5-0.14T5 0.14-0.09

7

2- Classe du sol support Si :

La chaussée est construite sur un support qui sera le plus souvent constituée par le sol

naturel terrassé et très exceptionnellement par une couche de forme elle même constituée

par un sol naturel rapporté sur les terrassements (par exemple sable, tuf, ou remblai

sélectionné).

S4 correspond aux bons sols qui présentent les portances les plus élevées

3-les matériaux constituants la structure :

8

ETUDE GÉOMÉTRIQUEI- Généralité :

Le projet consiste à l’aménagement suivant :

-Assurer le confort et la sécurité des usagers pour une vitesse de référence donnée.

-Supprimer les points qui sont à l’origine des coupures de la circulation.

-Remplacer ou réparer les ouvrages existants qui présentent une longueur insuffisante et

sont souvent en mauvis état.

II- Base de l’aménagement :1- Définition de l’aménagement :

L’aménagement projeté consiste à l’élargissement de la chaussée existante et des

accotements, ainsi que le renforcement et la mise hors d’eau de la chaussée.

2- Vitesse de référence :

Les vitesses de références adoptées sont Vr= 60km/h et 40km/h pour les passages

difficiles.

3- Les caractéristiques géométriques :

a- Caractéristiques du tracé en plan :

L’aménagement en plan est étudié de façon à améliorer le tracé tout en restant dans

l’emprise existante et avoir au maximum l’axe projeté sur l’axe existant.

Les caractéristiques géométriques du tracé en plan sont résumées dans le tableau

suivant :

9

Caractéristique en plan

Vitesse Vr (km/h) 80 60 40

Rayon minimal absolu RHm (divers 7%)

240 120 46

Rayon minimal normal RHa (divers associé 5%)

425 450 120

Rayon au divers minimal RH’’(divers associé

2.5%) 650 450 250

Rayon non divers RH’ (divers associé -2.5%)

900 650 400

Remarque : on adoptera généralement des rayons supérieurs aux rayons minimaux normaux

b- Caractéristiques en profil en long :

Dans la conception du profil en long on a deux méthodes :

- Simple lissage : il sera utilisé lorsque le profil actuel est régulier, répondant aux

normes et est hors d’eau. Il consiste à assurer une épaisseur minimale de renforcement

entre la chaussée actuelle et la chaussée projetée en tenant compte de la correction de

divers.

- Nouvelle ligne rouge : elle sera projetée lorsque le profil actuel est irrégulié et doit être

rectifié ou lorsque la chaussée est mise hors d’eau par remblai.

Les caractéristiques géométriques du profil en long sont résumées dans le tableau suivant :

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Caractéristiques en profil en long

Vitesse de référence Vr (km/h) 80 60 40

Déclivité maximale (%) 6 7 8

Rayon en angle saillant

Minimal RVm

absolu Vr

4500 1600 500

Minimal normal

RVm (Vr+20) 10000 4500 1600

Rayon en angle rentrant

Minimal absolu 2200 1500 700

Minimal normal 3000 2200 1500

Rayon assurant le dépassement sur route à deux voies 11000 6500 2500

c- Caractéristiques du profil en travers

Le profil en travers adapté est constitué d’une chaussée de largeur 5.6 m

L’ensemble de ces aménagements sont effectués à l’aide du logiciel Piste+ dont une

explication détaillée du mode de fonctionnement.

11

Etude hydrologique hydraulique

I- Introduction :

Parmi les priorités lors de l’étude d’un projet routier, on insiste sur la mise hors d’eau de la

route.

Pour ce faire, il faut mener une étude hydrologique et hydraulique

- L’étude hydrologique va permettre de déterminer l’emplacement des écoulements qui

coupent la route ainsi que leur débit de crue.

- Par la suite, l’élude hydraulique permet de choisir l’ouvrage convenable et de le caler.

II- Etude hydrologique :

Lors de l’étude hydrologique, on cherche a :

- Délimiter les bassins versants dont l’écoulement coupe la route

- Déterminer les caractéristiques géométriques et climatiques des bassins versants

- Déterminer pour chaque bassin versant le débit de crue

1- Le bassin versant :

Définition : un bassin versant correspondant à un point « A » d’un écoulement, est la surface

regroupant les points dont l’écoulement d’eau converge vers le point «A ». A est dit

«exutoire » du bassin versant. Dans le bassin versant, on trouve : un linge de crête et une

ligne d’écoulement passant par l’exutoire.

2- Caractéristique physique des bassins versants :

Pour caractériser un bassin versant on s’intéresse a :

-Sa surface

-La longueur de l’écoulement le plus long.

- la pente moyenne de l’écoulement le plus long.

Les cartes d’état major de la zone d’étude ainsi que les travaux topographiques de délimiter

les bassins versants et de repérer les écoulements principaux.

12

a- Détermination des pentes moyenne de l’écoulement :

Par définition la pente moyenne d’un écoulement est la pente de la droite qui divise le profil

en long de l’écoulement en deux surfaces opposées est égale à la pente moyenne du crus

d’eau principal.

i=∆ ZL

= Zmax−ZminL

Avec :

i (%)

ZM : attitude max (m)

Zm : attitude min (m)

L : longueur de l’écoulement (m)

La pente moyenne est déterminée par la formule suivante :

imoy=( ∑ LJ

∑LJ

√ij)

2

Avec :

Imoy : la pente moyenne d’un écoulement

Lj : la longueur partielle des cours d’eau principales

Ij : La pente des cours d’eau principale

13

b- Détermination du temps de concentration Tc des bassins versants :

Le temps de concentration (tc) est désigné comme étant la durée au cours de laquelle le débit

est maximal au niveau l’exutoire.

Pour estimer le Tc d’un bassin versant on se base la formule suivante :

- Formule de Ventura : A<25Km²

t C (min )=76 √ AI

Avec :

A : surface en km²

I : pente moyenne %

c- Détermination de l’intensité de pluie I

L’intensité de pluie pour une période de retour (T) est calculée par la formule suivante :

I=a . tc(b )( mm/h )

Avec :

tc : temps de concentration (mn).

a et b : paramètres d’ajustements qui dépendent de la région et la période de retour.

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Station Courbes I.D.F Coefficient Période de retour

10 ans 20 ans 50 ans 100 ans

Sidi Bouzid INM A(T) 20.16 24.21 28.16 -

B(T) -0.95 -0.95 -0.97 -

Meknassy CORMARY A(T) 24.07 27.826 37.83 42.60

B(T) -0.62 -0.63 -0.62 -0.61

Choix de la période de retour (T) :

La période de retour est choisie en fonction de la superficie des bassins versants de

l’importance de leurs écoulements.

Tous les bassins versants identifiés ont une superficie inférieure à 20 Km², donc on adopte

une période de retour 20 ans.

d- Coefficient de ruissellements (Kr) :

Coefficient de ruissellements est un coefficient représente le pourcentage de la quantité d’eau

qui va atteindre l’exutoire par rapport à la quantité totale.

Ce coefficient dépend de :

- La topographie

- La nature de sol (perméabilité)

- Le pourcentage de la couverture végétale

A la base de ces constatations des études empiriques permit d’établir le tableau suivant :

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Coefficient de ruissellement

Porte Indice de végétation Kr

Pente faible

< 5 %

Bassin plat

Plus de 50 % de surface du bassin

recouverte de végétation

0.3

De 30 à 50 % de surface de bassin

recouverte de végétation

0.4

Moins de 30 % de surface de bassin

recouverte de végétation

0.5

Pente forte

> 5 %

Bassin accidente

Plus de 50 % 0.4

De 30 à 50 % 0.5

Moins de 30 % 0.6

On a :

-Pente forte

-Kr = 0.5

-L’indice de végétation de 30 à 50 %

e- Coefficient d’abattement (Ka) :

Le coefficient d’abattement Ka est le coefficient de la pluviométrie.

Tableau 6.7 : coefficient d’abattement Ka

S (Km²) < 25 25 à 50 50 à 100 100 à 150 150 à 250

Ka 1 0.95 0.90 0.85 0.80

Ce coefficient tient compte de l’erreur relative aux dimensions du bassin versant.

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f- Débit de crue d’un bassin versant :

Pour calculer le débit de pointe, nous avons recoures aux formules usuelles élaborées à parti

des études régionalisées, en fonction des caractéristiques des bassins versants et des données

d’observations.

Les différentes formules adoptées sont :

- Méthode rationnelle cette méthode donne d’assez bon résultats, elle est

généralement appliquée pour les bassins de superficies  ≤ 25 Km².

- Méthode de speed si S > 25 Km².

- Méthode de Ghorbel si S > 25 Km².

Et autre….

Pour notre projet on utiliser la méthode rationnelle puisque tous les bassins ont des

superficies < 25 km2.

Elle se base sur la formule suivante :

Q=K r × K a× S× I ( tc )

3 . 6enm3/s

Avec :

I (tc) : Intensité de pluie en mm/h

Q : Débit de pointe de période de retour T en m3/s

Kr : Coefficient de ruissellement.

Ka : Coefficient d’abattement.

S : surface du bassin en Km².

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III- Etude hydraulique :

Après avoir déterminé les caractéristiques des bassins versants lors de l’étude hydrologique,

nous passons à l’étude hydraulique qui permet le dimensionnement et l’emplacement des

ouvrages hydrauliques.

1- Drainage transversale :

On distingue :

- Dalots : ce sont des structures à section carrée ou rectangulaire en bétons armés,

préfabriqués ou coule sur place, caractérisées par une capacité hydraulique

relativement élevée.

- Buses : ce sont des ouvrages en bétons armés à section circulaire caractérisées par

une capacité hydraulique relativement élevée les ouvrages. Leur diamètre sera au

moins et égale à 800 mm.

- Cassis: cassis simple ou cassis busé.

Dimensionnement de réseaux de drainage transversal   :

S’il n’y a pas débordement on dit que l’écoulement est cadré par le débouché du dalot (régime

fluvial). Le débit est donné par la formule de Manning Strickler.

Q=ks×R

h

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×I12×Sm

Avec :

K : coefficient de rugosité qui dépend de la nature des matériaux.

Rh: rayon hydraulique en m

I : pente de l'ouvrage en %

Sm: section mouillée en m²

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2- Drainage longitudinal :

Ces ouvrages permettent le drainage des eaux provenant des talus latéraux, ils sont

généralement des fossés en terre ou revêtues en béton, sont implantés le long de la route

jusqu’à un ouvrage d’affranchissement ou zone d’écoulement naturel.

Ces derniers sont utilisés dans le cas de débit important et pente forte c.-à-d. où il y a

risque d’érosion.

Avec :

At : surface du talus

Ac : surface de chaussée

I=a . tc(b )( mm/h )

Débit de talus :

Qt=K t × A t × I (t c)

3.6enm3 /s

Débit de chaussée :

Qch=K ch × Ach× I ( tc )

3.6enm3/s

Débit fossé :

Qf =Qt+Qch

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APPLICATION SUR LE LOGICIEL PISTE 5.0.6 (SETRA 2005)Le logiciel piste du SETRA est l’un des logiciels les plus utilisé dans la conception routièredepuis près de 30 ans. Il est basé sur la méthode française de conception géométrique desroutes à partir des éléments connus :- Axe en Plan ou AP- Profil en long ou PL- Profils en travers ou PTL’utilisation de ce logiciel suppose connue les normes géométriques de conception routièretelles que :- Aménagement des routes principales ou ARP- Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des voies rapides urbainesou ICTAVRU- Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des autoroutes de liaisonou ICTAALCes normes sont nécessaires dans la mesure où elles spécifient les normes géométriquespour l’axe en plan, le profil en long, la conception des profils en travers, les types de routes,les aménagements, la signalisation, le changement des profils en travers…etc.L’utilisateur aura donc à fixer les normes à utiliser avant de commencer la conception de laroute sur le logiciel.Dans ce document, destinés à des utilisateurs débutants du logiciel, on verra comment onchoisit un axe en plan d’une route en général puis on verra comment l’introduire sur lelogiciel piste. Ensuite, les modèles numériques de terrain seront abordés pour l’introductiondu ou des terrains naturel utilisés pour le projet. Après, on verra les conditions de choix d’unprofil en long et sa saisie sur le logiciel piste. Puis, le calcul du dévers sera étayé par desexemples et des applications sur le logiciel. Enfin, on verra la méthode de conception duprofil en travers sous le logiciel piste afin des générer les plans d’exécution et les métréscorrespondants.

Tout utilisateur du logiciel devra donc cerner le fait que la conception passera par 5 étapesessentielles !!!!!!!!

- La conception et la saisie de l’axe en plan- L’introduction du terrain naturel- La conception et la saisie du profil en long- Le calcul des déver

- La définition du profil en travers type

- L’axe en plan

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Il s’agit de l’axe qui définit la chaussée projetée. Cet axe est choisit généralement aumilieu de la chaussée à étudier et peut être situé sur la partie roulable ou sur le terreplein central (TPC : séparateur physique entre deux routes, cas des autoroutes)Il est composé par une succession de droites, arcs de cercles et éventuellement desclothoides lorsque le rayon circulaire l’impose. Le choix de cet axe est menégénéralement sur autocad afin de bénéficier des fonctions de ce dernier pour le dessindes droites et des raccordements circulaires.Pour notre cas, un nouveau calque est créé pour le choix de l’axe et les commandessuivantes sont utilisées :L : pour dessiner une ligne (choisir tout simplement le point de départ et celui d’arrivéede la droite). Les parties droites seront les plus longues possible Pour les raccordements circulaires, le choix du rayon dépend de plusieurs paramètres :- La vitesse de référence (40,60,80,100,120 km/h)- Type de la route (R, T, L)Le concepteur est tenu de vérifier les rayons qu’il va utiliser en fonction de la norme qu’ilutilise. A titre indicatif, l’ARP préconise les valeurs suivantes :

Ce sont ces rayons qui donneront au tracé son aspect final en fonction des deux paramètrescités plus haut. Le concepteur doit garder à l’esprit que le choix de petits rayons engendredes dévers de plus grande valeurs et des clothoïdes plus longues à calculer et à mettre enplace. Il est donc conseillé d’agrandir les valeurs des rayons dans la limite du possible.Le dessin des raccordements circulaires peut être mené avec la commande :C : cercleTTR : tangente-tangente-rayonEn cliquant ensuite sur la première droite puis la deuxième droite, on pourra donner le rayonà considérer, dans notre cas on pourra dessiner un raccordement circulaire entre les droites1 et 2 :

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De cette manière, le choix de l’axe est mené par une succession de droites et cercles le longde la chaussée existante tout en respectant les points suivants :- Choisir des droites et des rayons qui permettent de se situer au milieu de la chausséeexistante- Prolonger le maximum les alignements droits- Choisir de grands rayons (on peut aller jusqu’à 200 000m)- Eviter les démolitions des constructions- Eviter les réseaux divers des concessionnaires (conduites eaux potables, réseauxd’éclairage public)- Essayer de conserver les ouvrages hydrauliques dans la limite du possible- Eviter les courbes cercles-cercles avec sens opposés pour éviter les changements des dévers sur ces courbes.Une fois l’axe choisi sur Autocad, on procède à son introduction sous le logiciel piste. Pourcela, on aura besoin des points de départ et d’arrivée de chaque droite et des rayons descercles. Ces données sont facilement récupérables grâce à la commande « ls » ou « liste »qui permet de lister les caractéristiques d’un élément sur autocad.Exemple la commande ls permet d’afficher les informations suivantes pour une droite:

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Pour la saisie de l’axe sous le logiciel piste, on va créer un nouveau fichier dap(fichier\nouveau\conception plane)

Tous les fichiers à créer dans ce qui va suivre doivent être mis dans un même fichier parsouci d’organisation.Ensuite la commande « POI Pn Xn Yn » sera utilisée pour créer le premier point, exemple :POI P1 2677.235 2665.1564POI P2 2915.1403 2604.3584

En cliquant sur le bouton droit, zoom tout, on pourra visualiser les points construits.La commande « DRO Di Pi Pi+1 » sera alors utilisée pour la création des droites :Exemple : DRO D1 P1 P2

Ensuite, pour le dessin des cercles, il faut commencer par l’introduction des rayons avec lacommande :« DIS Rk (valeur du rayon) »,Puis le cercle est dessiné avec la commande CER Cj Dj Dj+1 RjExemple CER C1 D1 D2 R1

Le rayon pourra être positif ou négatif suivant le cas (sens trigonométrique : positif)Tout les rayons et cercles sont introduits de cette manière et l’axe pourra être défini à la finavec la commande :« AXE An P1 AUTO » avec An le nom de l’axe, p1 le premier point

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Une fois l’axe saisi, trois commandes seront nécessaires pour la création du fichierpiste :- ORI An 0 (définition de l’abscisse 0 de l’origine de l’axe ,qui peut être aussi non nulle)- ZON An 0 20 (définition d’un distance partielle à partir de l’abscisse 0 entre les profilsen travers tout les 20 mètres, on peut utiliser d’autres distances !)- TAB An PIS (création du fichier piste)L’utilisateur sera interrogé sur le choix d’implanter des profils intermédiaires auniveau de l’intersection entre droite et cercle. Ceci est possible pour les routes avecdes virages marqués pour implanter sur le terrain le début et la fin du raccordementcirculaire en question.

- Le terrain naturel :

Dans ce TP, le terrain naturel à importer est du type semis de points (XYZ) sous forme d’unfichier texte colonné. Le fichier à lire doit donc avoir une extension .xyz ou bien un fichierAutocad sous extension .dxf contenant des points terrain 3d (z non nul)Pour introduire de tel fichier, il faut créer un fichier seg (fichier\nouveau\fond de plan TPL)

Ensuite utiliser la commande fichier\lire et donner le chemin du fichier dxf ou xyz à lire. A ce stade on pourra limiter les plages des coordonnées et ignorer ou accepter les points decotes nulles. Le Terrain naturel est alors importé dans le fichier seg pour servir de modèlenumérique de terrain pour interpoler le fichier piste créé auparavant.La triangulation du terrain naturel se base sur le modèle de delaunay avec lignes de rupture.Elle est possible grâce à la commande calcul\trianguler

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L’utilisateur aura à vérifier la triangulation et l’emplacement des lignes de rupture(écoulement, bordure de trottoirs, bord chaussée,…etc.) l’onglet modification permet defaire des modifications sur les triangles dessinés. Les courbes de niveaux peuvent êtredessinées aussi avec la commande calcul\courbes de niveau puis en donnant la valeur du pasdes courbes en mètre, le module affichera ces dernières. Cet outil permet aussi de décelerdes points d’altitudes erronées.Ensuite, pour introduire ce terrain naturel sous le fichier central piste, on procède par lacommande calcul\interpoler et en donnant le chemin du fichier piste qui a été créé avecl’axe en plan, le module va interpoler l’axe en plan et les profils en travers pour donner lieuau :- Profil en long terrain naturel (PLTN)- Les profils en travers terrain naturel (PTTN)

On pourra à ce stade définir les largeurs droites et gauches de l’interpolation (l’emprisenécessaire pour le calcul du projet) et le nombre de points par profil (à augmenter en cas derelief difficile)Ces données peuvent alors être visualisées sur le fichier piste, en ouvrant le fichier piste(conception transversale) et choisir affichage profil en long ou profil en travers

- Le profil en longLe profil en long ou ligne rouge et une coupe longitudinale de la chaussée projetée. Il définit les

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altitudes du projet pour chaque profil en travers à l’aide d’une succession de pentes et de parabolesqui doivent respecter certaines conditions édictées par la norme utilisée. On limite par exemple pourles routes nationales les pentes supérieures à 7 % (alors qu’on accepte des pentes de 15% dans lesrampes des passages souterrains à gabarit réduit), on limite aussi la pente minimale à 0.002 pourassurer l’écoulement des eaux pluviales dans la zone ou la chaussée est en déblai (alors qu’onaccepte des pentes nulles dans le cas où la chaussée est hors d’eau : hauteur de remblai suffisantepour éviter la remontée des eaux pluviales sur la chaussée).A titre d’exemple, l’ARP préconise les valeurs suivantes pour le profil en long (pour les droites et lesparaboles)

Pour le choix du profil en long sur le logiciel piste, on crée un nouveau fichier conceptionlongitudinale (.dpl), puis pour visualiser le profil en long TN, on utilise la commande : fichier\projetpiste\ouvrir et on donne le chemin du fichier piste

Ainsi on pourra visualiser le profil en long terrain naturel avec la numérotation des profils en travers.On peut interroger la cote terrain naturel de n’importe quel profil en utilisant la commande :interrogration\profil terrain et en cliquant sur le profil en question. Ceci est très utile pour ladéfinition de la dénivelée (delta z) entre le terrain et le projet pour un profil donné.Le choix du profil en long, reste tributaire de certaines conditions dont le concepteur doit êtreconscient pour mener à bien son choix. On peut citer par exemple :

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- Le respect de cotes seuils (le cotes des bâtiments avoisinants la route)- L’équilibre des mouvements des terres (ne pas avoir un remblai ou un déblai excessif)- Le respect des normes géométriques pour les pentes et les rayons paraboliques- La coordination entre l’axe en plan et le profil en long- Assurer la dénivelée nécessaire pour l’exécution des ouvrages hydrauliques ou de drainageCette liste n’est pas exhaustive et n’inclut pas les conditions nécessaires pour l’exécution de certainsprojets comme les réhabilitations, les mises à 2x2 voies…etc.Pour le choix du profil en long sous le module dpl, les commandes sont similaires à celle du moduledap. Pour le choix des points, on utilisera la commande :POI Pi S Z : avec Pi est le nom du pointS est l’abscisse curviligne et Z l’altitude.Pour éviter d’interroger le profil en travers sur lequel on veut positionner un point, on pourra utiliserla commande suivante :POI PI (cliquer sur le bouton profil terrain puis cliquer sur le profil terrain en question)Le module va donner les cordonnées S Z du profil et l’utilisateur n’aura qu’à changer le Z en ajoutantla dénivelée souhaitée.Pour le choix des pentes on pourra utiliser beaucoup de commandes citées dans le manueld’utilisation du logiciel piste. Mais les plus utilisées sont les suivantes :- DRO DJ PJ PJ+1 (droites entre deux points)- DRO DK PK P% (avec P% est la pente en pourcent à affecter à la droite.La deuxième méthode est très intéressante vu qu’elle impose une pente fixée par l’utilisateur, alorsque pour la première cette pente est déduite des cotes des points et la distance les séparant.Pour les paraboles, on pourra aussi utiliser beaucoup de commandes pour leur dessin mais la plusutilisée est :PAR Pan Dn Dn+1 (valeur du rayon)Exemple : PAR PA1 D1 D2 10000 (le rayon est positif si l’angle est rentrant, il est négatif s’il est sortant)Uns astuce consiste à utiliser les flèches directionnelles pou revenir à une commande saisie et dechanger les valeurs (pentes ou rayons) et valider par entréeAinsi, le profil en long est définit par cette succession de commande et doit couvrir la totalité duprofil en long terrain naturel. La définition de l’axe est alors possible grâce à la commande :Axe P1 auto (avec P1 le nom du premier point)On peut valider l’axe en utilisant le bouton outils\sauver l’axe\exécuterSi le profil en long ne couvre pas la totalité du profil en long terrain, on ne pourra jamais l’introduiresous le logiciel piste. On doit donc regarder le point ou le profil en long s’est arrêté et y remédier.Différentes causes peuvent être à l’origine de cet axe incomplet :- Deux droites successives (pas de points de tangence)- Chevauchement de deux paraboles (comme le cas de l’axe en plan)

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- Les dévers :Les dévers d’une chaussée sont les pentes transversales à imposer aux profils en travers pouraméliorer le comportement roue-chaussée dans les parties courbes de la chaussée. Ils sont calculés àla base des normes utilisées et sont implantés sur les cercles dont les rayons sont inférieurs au rayonminimum non déversé. De préférence, on applique la variation du dévers (ente un alignement et unraccordement circulaire) sur les alignements droits ou sur les clothoides. A titre d’exemple,l’utilisateur peut utiliser les dévers donnés dans l’ARP :

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Ainsi, le dévers dépend de :- La vitesse de référence- Les rayons des cercles de l’axe en plan- Du type de la routeL’utilisateur fixera ces paramètres est calculera les dévers pour les différents cercles de son axe. Puispourra les introduire par abscisse sous forme de zone de dévers sous le logiciel piste :Pour cela, sous le fichier piste, on utilise la commande calcul\dévers

Le dévers et calcul par profil à droite et à gauche.Pour calculer le dévers automatiquement, le logiciel piste dispose de tables de dévers(copiables\modifiables) pour générer les zones de variation du dévers selon la norme souhaitée. Pour cela on utilise la commande calculer\recherche automatique. Le logiciel propose alors une série de tables de calcul du dévers tirées des normes en vigueur (tels que l’ARP ou l’ICTAAL) Exemples :-R60 2vois : selon l’ARP c’est les routes du type R (multifonctionnelles) de vitesse de référence 60km/h et à deux voies- ICTAAL L1 : selon l’ICTAAL ce sont les autoroutes de liaison du type L1 (relief normal) avec Vr=120 km/h Etc.Il suffit donc de sélectionner la table adéquate et le logiciel va implanter les zones de variation des dévers compte tenu de l’axe en plan du fichier piste en question

- Le profil en travers type :Le profil en travers type est une coupe de la chaussée projetée permettant de définir les différents constituants de la chaussée ainsi que leur dimensions et pentes. C’est un élément clé de tout projet routier qui définit l’état de service de la chaussée et qui a un impact direct sur le cout du projet que ce soit pour les travaux de terrassements ou bien l’exécution des couches de chaussée.Pour une même projet routier, on peut avoir recours à différents profils en travers types (passage d’une zone rurale à une zone urbaine, rétrécissement de la chaussée, création de TPC, …etcDans ce TP, on va aborder le cas d’une autoroute avec un TPC de 10m.Pour cela, on crée le profil en travers type avec le logiciel piste : fichier\nouveau\profil type.

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En donnant le nom du premier profil type (exemple PT1), et en cliquant sur nouveau, le logiciel piste permet d’accéder à la partie graphique pour la création du profil.La définition du profil en travers type passe par la construction des lignes entre les couches. On peut alors dessiner au maximum trois couches (pour cette version du logiciel 5.0.6) à l’aide de quatre lignes

La ligne plateforme définit la ligne finie de la chaussée et l’assise la ligne qui définit les terrassements La saisie de ce profil en travers a été faite comme suit :

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- Le calcul du projet :Ainsi, tous le modules ont été abordés et le fichier piste pourra être utilisé pour la génération desplans du projet et des métré.Pour cela une dernière étape s’impose pour l’application des profils en travers types :Calcul\projet : Cette fenêtre permet d’affecter le zoning d’application des profils en travers types sur l’axe projeté.La syntaxe doit être comme suit :s/n Début PTG PTD s/n Fin PTG PTDC’est à dire qu’il faut spécifier le numéro ou l’abscisse du profil en travers du début de la zone, puis leprofil en travers à gauche et à droite et spécifier le numéro ou l’abscisse du profil en travers de fin dela zone, puis le profil en travers à gauche et à droite. Exemples :1 PT1 PT1 50 PT1 PT1Ceci veut dire que l’on va appliquer le profil en travers type PT1 à gauche et à droite du profil 1 auprofil 50.51 PT1 PT1 55 PT2 PT2Ceci veut dire que l’on va appliquer le profil en travers type PT1 au profil 51 et le profil en traverstype PT2 au profil 55, les profils en travers intermédiaires seront calculés par interpolation linéaire en

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fonction des distances partielles entre profils. Ceci est utilisable dans le cas de rétrécissement ou d’élargissement de la chaussée (création de crénaux, buseau de sortie…)

Un état descriptif des calculs menés est donné par le module pour donner une idée sur les erreurséventuelles ou les corrections utilisées par le module. Ces erreurs proviennent essentiellement dumanque du terrain naturel à gauche ou à droite de l’axe. Pour cela, un levé complémentaire s’avèrenécessaire. Sinon le logiciel permet d’y remédier en prolongeant le TN mais cela reste un jugementpersonnel de l’utilisateur (penser au cas d’un terrain accidenté, l’interpolation faussera le calcul.

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Pour prolonger un TN, il suffit d’aller sous calcul\terrain :

On pourra alors donner les limites gauche et droite du prolongement pour couvrir l’emprise du projet transversalement (le logiciel ne prolonge que les profils de largeur inférieure aux limites données, les autres restent inchangés)

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ANNEXE

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