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VIZIRET Qualification et quantification des dégradations d'une route non revêtue pour la programmation et le suivi des travaux d'entretien Paul AUTRET , Docteur ENPC, Diwtfteur de recherches Chef cy service des Études et lechsjjehes internationales Laboratoire centrât des petits et Chaussées Centre de Nantes JtanvLwfe BROUSSE Ingénieur TPE RESUME VIZIRET est un système de gestion de l'en- tretien d'un réseau de routes non revêtues composé de plusieurs modules, dont l'un, destiné à la qualification et la quantification des dégradations d'une route non revêtue, fait l'objet de cet article qui propose : - une liste de travaux types d'entretien hié- rarchisés dans leur importance financière et dans les moyens qu'ils engagent, qui va du point à temps à la reconstruction de la route, - une classification des dégradations, une grille de quantification de la gravité de cha- cune d'entre elles en relation avec la liste des travaux types, - un indice de viabilité défini par la prise en compte de l'ensemble des dégradations structurelles. Parallèlement à cet indice structurel, la méthode prend en compte les défauts d'as- sainissement qui conduisent à la réfection du drainage ainsi que le levé de poussière qui se rapporte à la loi de perte de matériau. L'article comporte un jeu de planches photo- graphiques qui illustrent les familles de dégradations et leurs niveaux de gravité. MOTS CLÉS : 61 - Système de gestion de chaussée - Entretien - Route économique - Coût - Dégradation - Défaut (tech.) - Classification - Méthode - Assainissement (drain). Introduction L'article « Études des routes non revêtues. VIZIRET, Système de gestion de l'entretien d'un réseau rou- tier » [1] présente le système de gestion de l'entre- tien d'un réseau routier non revêtu, mis au point dans le cadre des recherches menées au Laboratoire central des Ponts et Chaussées (LCPC) par le Service des Études et recherches internationales. Ce système de gestion est constitué de trois composan- tes, dont l'une concerne la qualité de viabilité de la route qui est déterminée à partir d'un examen visuel des itinéraires. Cet article a pour but d'exposer la méthode employée pour qualifier et quantifier ces dégradations lors de cet examen visuel, méthode qui suit la même démarche que celle de VIZIR [2] pour les routes revêtues. Inventaire préalable La mise en place d'un système de gestion [3] et [4] com- mence par un inventaire du réseau routier qui peut être fait à partir des archives ou d'une visite rapide des itiné- BULLETIN DES LABORATOIRES DES PONTS ET CHAUSSÉES - 213 - JANVIER-FÉVRIER 1998 - RÉF. 4157 - PP. 17-32 17

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VIZIRET Qualification et quantification des dégradations d'une route non revêtue pour la programmation et le suivi des travaux d'entretien

Paul AUTRET , Docteur ENPC, Diwtfteur de recherches

Chef cy service des Études et lechsjjehes internationales Laboratoire centrât des petits et Chaussées

Centre de Nantes

JtanvLwfe BROUSSE Ingénieur TPE

RESUME

VIZ IRET est un système de gestion de l'en­tretien d'un réseau de routes non revêtues composé de plusieurs modules, dont l'un, destiné à la qualification et la quantification des dégradations d'une route non revêtue, fait l'objet de cet article qui propose : - une liste de travaux types d'entretien hié­rarchisés dans leur importance financière et dans les moyens qu'ils engagent, qui va du point à temps à la reconstruction de la route, - une classif ication des dégradations, une grille de quantification de la gravité de cha­cune d'entre el les en relation avec la liste des travaux types, - un indice de viabilité défini par la prise en compte de l 'ensemble des dégradations structurelles.

Parallèlement à cet indice structurel, la méthode prend en compte les défauts d'as­sain issement qui conduisent à la réfection du drainage ainsi que le levé de poussière qui se rapporte à la loi de perte de matériau.

L'article comporte un jeu de planches photo­graphiques qui illustrent les familles de dégradations et leurs niveaux de gravité.

MOTS CLÉS : 61 - Système de gestion de chaussée - Entretien - Route économique -Coût - Dégradation - Défaut (tech.) -Classification - Méthode - Assainissement (drain).

Introduction

L'article « Études des routes non revêtues. V I Z I R E T , Système de gestion de l'entretien d'un réseau rou­tier » [1] présente le système de gestion de l'entre­tien d'un réseau routier non revêtu, mis au point dans le cadre des recherches menées au Laboratoire central des Ponts et Chaussées ( L C P C ) par le Service des Études et recherches internationales. Ce système de gestion est constitué de trois composan­tes, dont l'une concerne la qualité de viabilité de la route qui est déterminée à partir d'un examen visuel des itinéraires. Cet article a pour but d'exposer la méthode employée pour qualifier et quantifier ces dégradations lors de cet examen visuel, méthode qui suit la même démarche que celle de V I Z I R [2] pour les routes revêtues.

Inventaire préalable

L a mise en place d'un système de gestion [3] et [4] com­mence par un inventaire du réseau routier qui peut être fait à partir des archives ou d'une visite rapide des itiné-

B U L L E T I N D E S L A B O R A T O I R E S D E S P O N T S E T C H A U S S É E S - 213 - JANVIER-FÉVRIER 1998 - RÉF. 4157 - PP. 17-32 17

raires sur le terrain. Les routes non revêtues [5] et [6] sont regroupées en trois catégories [7] :

- pistes naturelles, - pistes améliorées, - routes élaborées non revêtues.

Les deux premières , pistes naturelles et amé­liorées, font l'objet de travaux d'entretien rares et sommaires. Cela ne veut pas dire qu'elles ne puissent pas être prises en compte dans une politique globale d'entretien : elles peuvent figurer dans une banque de données pour pouvoir être comptabil isées le cas échéant au moins par leur longueur tout comme elles peuvent être introduites dans un budget annuel par une enveloppe évaluée sur la base d'un prix moyen au ki lomètre. Il n'est pas réaliste de les inclure dans le système de gestion au m ê m e titre que les routes élaborées non revêtues pour lesquelles on peut recher­cher une politique optimisée d'entretien fondée sur le coût d'usage, à partir de la projection de leur comportement dans le temps donné par des lois d 'évolut ion, e l les-mêmes fonction du type d'entretien envisagé.

Conditions de l'examen visuel in situ

L'examen visuel de la route est conçu pour per­mettre l 'acquisition de trois groupes de données concernant :

- les caractéristiques géométr iques, - l 'état de surface de la route et la vitesse moyenne de parcours, - la qualité de l'assainissement dont celle des ouvrages d 'évacuat ion des eaux de surface [8].

L a méthode de relevé décrite dans cet article est destinée aux routes non revêtues ; elle est ut i l i ­sable également pour les pistes, mais i l est rare que ces dernières fassent l'objet d'observations aussi détail lées. L 'expér ience conduit à adopter les principes suivants.

• Saison. Dans les pays à saisons différen­ciées, la saisie des dégradations doit être faite deux fois par an, en saison sèche et en saison humide, pour tenir compte de l'influence des pluies et des travaux d'entretien sur l 'état de surface des routes.

• Cadence. L a cadence de relevé, pour une équipe de deux personnes, peut varier de 3 000 km par mois en saison sèche à 1 000 km en saison humide. Cette cadence est identique que l 'on travaille manuellement (pa­pier et crayon) ou matériel lement (Désy-route). L'avantage du matériel est, par contre, substantiel pour la production des schémas itinéraires et l 'introduction des données dans une banque.

• Vitesse. Le relevé des dégradations se fait à vitesse faible, généralement inférieure à la vitesse normale de parcours ; un passage spéci­fique est nécessaire pour mesurer celle-ci.

• Nombre de passages. U n relevé comporte deux passages sur l ' i t inéraire ; le premier est destiné à la saisie manuelle des données (géomé­trie, assainissement, dégradations.. . .) , le second à l'enregistrement automatique de la vitesse, de la trajectoire et de l 'uni .

Entretien d'une route non revêtue

Travaux types pour l'entretien

L a méthode V I Z I R E T définit un indice de qua­lité de la route à partir de l 'examen visuel des dégradations ; cet indice, appelé indice de viabi­lité, est relié à l'une des tâches d'entretien défi­nies dans une liste de travaux types [9] et [10]. Ces tâches sont les suivantes.

• Entretien de routine. Entretien manuel ou peu mécanisé de la route et des dépendances : point à temps par apport très localisé de matériau faiblement compacté (à la dame ou au pneu du véhicule) ; remise en état des exutoires (dé­bouché de fossés, nettoyage de dalots, etc.) ; débroussail lage des accotements, etc.

• Reprofilage léger. Opération mécanisée qui consiste à niveler la surface de la chaussée existante avec une niveleuse ou un gratte-tôle, sans apport de matériau et sans compactage. Cette opération peut être pré­cédée de point à temps ; elle est accompa­gnée d'une amélioration des fossés et se fait au détriment de la structure (grattage de l 'épaisseur) et de la largeur circulable (pente transversale accentuée).

• Reprofilage lourd. Opération mécanisée qui consiste à rendre sa forme et son gabarit à la chaussée, par scarification, humidification et compactage du matériau. Cette opération est accompagnée d'une reprise des fossés et des exutoires ; elle peut être précédée de point à temps.

• Rechargement. Opération sensiblement iden­tique à la précédente mais avec apport de maté­riau pour rétablir l 'épaisseur initiale de la chaus­sée. Le rechargement est dit « partiel » s ' i l concerne seulement une partie de l ' i t inéraire.

• Reconstruction. Opération qui consiste à reconstruire la route ; cette reconstruction peut correspondre à un nouveau projet accompagné de modification du gabarit et/ou de la ligne rouge.

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TABLEAU I Exemple de séquences d'entretien sur une route au Sahel

1990 1991 1992 1993 1994 1995

4 RI 2 RI 3 RI 3 RI 1 RI 4 RI

1 R L (partiel) 1 R L (partiel) 6 P A T 1 R L 2 P A T

2 P A T 1 P A T 4 P A T

RI : reprofilage léger RL : reprofilage lourd PAT : point à temps

• Scénario d'entretien. C'est une combinaison des tâches précédentes étalées sur une période comprise entre deux reconstructions de la route.

Le tableau I est un exemple de séquences d'en­tretien appliquées sur une route sahélienne recevant un trafic de 150 véhicules par jour ; i l est issu des comptes rendus annuels de la Direction régionale qui gère la route. Les reprofilages légers ont été faits à chaque fois sur la totalité de cette route ; les reprofilages lourds ont parfois été réalisés sur une fraction de l ' i t inéraire seulement ; les points à temps n ' intéressent que de faibles fractions de l ' i t iné­raire (dans les comptes rendus, ne figure géné­ralement que le volume de matériau rapporté). E n 1996, la vitesse normale de circulation était supérieure à 60 km/h, la principale dégradation étant du type tôle ondulée.

Il existe d'autres tâches d'entretien que celles décrites ci-dessus : refaire une buse, ajouter un dalot, réparer un garde-fou d'ouvrage, couper un arbre tombé, évacuer un glissement de talus, etc. Ce sont des tâches importantes mais isolées et imprévisibles, sauf de façon statistique selon l 'expérience de chaque site. Elles peuvent par conséquent être intégrées dans les plans de financement sous forme de prévisions de dépen­ses, mais elles entrent difficilement dans la com­paraison de scénarios d'entretien ; de ce fait, nous ne les avons pas introduites dans l ' indice de viabilité de la route.

Paramètres géométriques L a géométr ie de la route est définie par un profil en travers et un profil en long.

• Profil en long. I l est très difficile d'obtenir des indications fiables sur le profil en long d'une route uniquement en la parcourant. Certains utilisateurs souhaiteraient que les prin­cipaux points bas puissent être repérés pour des questions relatives au drainage ; cependant, dans l 'état actuel des moyens de relevés et dans le contexte de ces études qui doivent être rapides et peu onéreuses, ceci ne nous est pas apparu de première nécessité. Ce paramètre est par contre nécessaire pour le projet de recons­truction d'un itinéraire.

• Profil en travers. Lors de l 'é tude d'un réseau, nous nous limitons au relevé du profil en travers et particulièrement à la largeur de l'emprise de la route et à celle de la bande de circulation, qui sont les deux dimensions les plus importantes pour les travaux d'entretien. L a largeur d'emprise correspond à la largeur d'implantation de la chaussée ; la largeur de roulement correspond strictement à la largeur de route circulable au moment de la visite (planche photographique 10). Le reprofilage léger consiste à rétablir l 'uni de la couche de roule­ment et l 'écoulement dans les fossés ; cela concerne donc essentiellement la largeur de rou­lement. A l'inverse, le reprofilage lourd implique le rétablissement intégral du profil en travers et cela concerne la largeur d'emprise de la chaussée.

Classification et quantification des dégradations

Dégradations structurelles [il]

Les dégradations structurelles retenues dans la méthode V I Z I R E T sont au nombre de quatre : - déformations, - nids de poule, - tôle ondulée, - ravines.

• Déformations. Les déformations peuvent avoir trois origines qui sont des arrachements de matériau sous le trafic (phénomène connu sous le nom de « gravel loss » ou perte de matériau, qui contribue à amoindrir la struc­ture), de l 'orniérage ou des affaissements. Il est important de les distinguer étant donné leurs conséquences sur l'entretien. Dans le premier cas, l'entretien, et plus particulière­ment les opérations de reprofilage et de rechargement, peut être efficace alors que, pour les deux autres qui sont les conséquences d'une faiblesse de portance du support ou d'une instabilité de la structure, i l faut recourir à des travaux de réhabilitation. L a gravité de la déformation est exprimée par une

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flèche sous une règle d'une longueur donnée (1,50 m pour les méthodes V I Z I R et V I Z I R E T ) .

• Nids de poule. Les nids de poule des routes revêtues ne sont pas des dégradations structu­relles ; i l s'agit d'un phénomène de surface, une maladie de peau en quelque sorte. Pour les routes non revêtues, les nids de poule sont consi­dérés comme un désordre structurel, car comme la couche de base et la couche de roulement ne font qu'une, ils se propagent très vite dans toute la structure.

• Tôle ondulée. L a tôle ondulée est créée par la ségrégation engendrée dans le matériau de couche de base sous l 'action des masses non sus­pendues des véhicules. Quoique son origine soit liée à la nature du matériau et non à son épais­seur, nous considérons qu ' i l s'agit d'un phéno­mène structurel par ses conséquences en ce sens qu ' i l affecte l 'épaisseur minimale de la chaussée aux emplacements des creux de la tôle.

• Ravines. L a ravine est une érosion longitudi­nale liée à un écoulement d'eau qui se fait au milieu ou sur les côtés de la chaussée, à défaut de se faire dans les fossés. Il s'agit d'un pro­blème d'assainissement et non d'un problème structurel. Néanmoins , nous considérons qu ' i l s'agit d'une dégradation structurelle parce qu'elle peut se traduire par une érosion profonde

de la couche de base et que sa réparation néces­site à la fois une reprise des fossés et du profil de la chaussée.

Quantification des dégradations structurelles [12] [13] et [14]

Chaque dégradation est définie par son nom et son niveau de gravité, ce dernier étant lié à l ' i m ­portance des travaux qu ' i l engendre. Par exem­ple :

- lorsque la flèche d'une déformation est faible, on peut la supprimer par reprofilage léger mais i l existe une valeur au-delà de laquelle un rechar­gement devient nécessaire,

- des nids de poule en faible quantité sur une longueur de route donnée peuvent être réparés par du point à temps alors qu'une forte quantité conduira à un reprofilage lourd. L a gravité des nids de poule vis-à-vis des travaux d'entretien est une question de densité plus qu'une question de taille ou de profondeur,

- lorsque la flèche de l'ondulation sinusoïdale de la tôle ondulée est faible, elle peut être com­pensée par un reprofilage léger ou par des tra­vaux de type « gratte tôle » ; lorsqu'elle devient trop forte, elle conduit à du reprofilage lourd. Les travaux peuvent cependant dépendre de l 'en­vironnement. Alors qu'en savane la tôle ondulée

T A B L E A U II Liaison entre niveau de gravité d'une dégradation et nature des travaux

Niveau 0 Absence de dégradation Entretien de routine

Niveau 1 Légère dégradation peu sensible à l'usager Reprofilage léger avec ou sans point à temps

Niveau 2 Dégradation soutenue et sensible à l'usager Reprofilage lourd avec ou sans apport de matériau

Niveau 3 Dégradation très forte Rechargement ou reconstruction

T A B L E A U III Grille de quantification de la gravité d'une dégradation

Défaut Note 1 Note 2 Note 3

Déformations < 5 cm 5 cm < déformation < 10 cm

Déformation > 10 cm

Nids de poule* Nombre faible et petite taille Nombre important ou grande taille Nombre et taille justifiant la reconstruction

Tôle ondulée < 2 cm 2 cm < flèche < 5 cm

Flèche > 5 cm

Ravines < 5 cm 5 cm < profondeur < 10 cm Profondeur > 10 cm

* Le nombre et la taille des nids de poule sont estimés plus que définis avec précision. La notation suivante peut servir de base pour cette estimation : - note 1 : moins de 5 nids de poule de 0 < 0,50 m par 100 m, - note 2 : entre 5 et 20 nids de poule de 0 < 0,50 m par 100 m ou moins de 5 nids de poule de 0 > à 1 m, - note 3 : plus de 20 nids de poule de 0 < 0,50 m par 100 m ou plus de 5 nids de poule de 0 > à 1m.

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n'affecte généralement que le matériau de chaus­sée, en forêt elle se propage par des nœuds et des ventres de résonance dans le sol support et conduit, de ce fait, à des travaux de réhabilitation au lieu de reprofilage lourd.

Il y a quatre degrés de gravité, correspondant à quatre natures de travaux (tableau II).

Dans V I Z I R E T , comme dans la méthode V I Z I R , on peut ajuster le niveau de dégradation aux conditions locales ou adopter la grille de quanti­fication proposée dans la méthode. Cette grille de quantification est indiquée dans le tableau III.

Ces dégradations ainsi que leurs degrés de gra­vité sont illustrés par des planches photogra­phiques, sur le m ê m e principe que dans V I Z I R (planches photographiques 1 à 6).

Indice de viabilité

L' indice de qualité structurelle de la route, ou indice de viabilité, est lu i -même décomposé en quatre degrés correspondant aux travaux définis dans la grille du tableau I. Cet indice de qualité structurelle IQS est égal à la valeur maximale des dégradations considérées sur une section de chaussée. C'est le plus fort degré de gravité des dégradations qui détermine la tâche d'entretien ; qu ' i l y ait une ou deux dégradations du même niveau ne modifie pas la nature de la tâche.

IQS = max [notes pour déformations, nids de poule, tôle ondulée, ravines]

Drainage - assainissement

L a conception du drainage d'une chaussée est une notion complexe qui dépend de la nature du matériau, de la topographie du terrain, de la nature des précipitations, du type et de la qualité des ouvrages [15]. Lors de 1' examen visuel d'un réseau, i l faut réduire et simplifier la saisie des informations si l 'on veut rester dans le cadre de temps et de moyens que l 'on peut raisonnable­ment accorder à ce type de relevé. Par ailleurs, s'agissant de déterminer la nature et l'ampleur d'un programme de travaux d'entretien, les observations sont limitées à la qualité de la col­lecte et de l 'évacuat ion des eaux pluviales ; le drainage des eaux profondes ou la dimension des ouvrages d 'évacuat ion des bassins versants sont à traiter au niveau du projet de reconstruction d'un itinéraire.

Les paramètres que l 'on relève lors de l'examen visuel forment deux groupes : d'une part, les dégradations qui sont les conséquences d'un défaut d'assainissement et, d'autre part, les élé­ments qui peuvent expliquer les désordres constatés.

Nature des désordres

Les dégradations engendrées par un défaut du système d'assainissement des eaux de surface sont au nombre de quatre.

• Ravine. L a ravine est un écoulement longitu­dinal d'eau sur la chaussée. Nous avons classé la ravine dans les désordres structurels comme cela a été expliqué plus haut. Sa gravité dépend de sa profondeur dans le profil en travers et non de sa longueur. U n faible niveau peut être repris par reprofilage alors qu'une profondeur d'une dizaine de centimètres, irréparable vu l 'étroitesse de la zone érodée, conduit systématiquement à un reprofilage lourd sur l'ensemble de la largeur de la route.

• Traverse. L a traverse est un écoulement transversal qui coupe la chaussée. El le peut être due à un point bas non busé, à une buse détruite ou à un fossé obstrué qui oblige l'eau à emprunter un autre chemin en suivant la ligne de plus grande pente. El le conduit à des réparations ponctuelles non programmables parce que non prévisibles. Sa gravité pourrait être exprimée par une largeur ou une profondeur ; en fait, la nature et l'ampleur des réparations ne sont pas toujours directement liées à cette gravité et i l n'est donc pas indispensable de la quantifier.

• Bourbier. Le bourbier est une destruction localisée de la chaussée sous l'effet de l'eau et du trafic. Sa gravité pourrait être exprimée par la difficulté de franchissement qu ' i l provoque mais, comme pour la traverse, cette gravité est de moindre importance par rapport à son exis­tence et par rapport à son étendue. U n bourbier de quelques mètres de longueur (cas le plus fréquent) se réparera par une purge ou la pose d'une buse dans le cadre du programme d'en­tretien alors qu'un bourbier d'une dizaine de kilomètres nécessitera probablement une modi­fication du niveau de la route par rapport au terrain naturel ou un changement de nature de matériaux.

• Érosion. L 'éros ion des fossés ou celle des talus est provoquée par un écoulement d'eau trop rapide, une absence de protection ou un matériau inadéquat. A u stade de la reconnais­sance d'un réseau, on peut noter les zones éro-dées quoiqu'elles relèvent généralement de tra­vaux spécifiques hors programme d'entretien courant [16].

Les traverses et les bourbiers sont illustrés sur les planches photograpiques 7 et 8.

Cause des désordres

Les éléments qui peuvent expliquer les désordres précédents et sur lesquels on peut penser que les travaux d'entretien et de réhabilitation puissent avoir une action sont les suivants :

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• Niveau de la route. Le niveau de la route par rapport au terrain naturel est classiquement défini par quatre situations : niveau du terrain naturel, remblai, déblai et profil mixte. Ce relevé n'est pas très difficile à faire si , par convention, on décide qu'une chaussée se situe au niveau du terrain naturel lorsque l'importance des terrasse­ments n ' excède pas le mètre.

• Fossés . Les fossés sont également qualifiés par quatre situations : inexistants, en bon état, en mauvais état ou érodés. Il est intéressant de noter leur nature lorsqu'ils sont bétonnés ou maçon­nés, ce qui est assez fréquent dans des pays à forte pluviométrie ou montagneux. Une diffi­culté apparaît très vite lors du relevé : en cer­taines saisons, une végétation exubérante peut masquer le fossé et rendre quasi impossible le relevé de son état.

• Ouvrages. Les grands ouvrages constituent des repères et i l faut donc les relever bien que leur entretien ne soit pas réalisé dans le cadre de l'entretien de la route. On se borne à noter leur abscisse, leur longueur et l 'état apparent de la couche de roulement et des garde-corps. Les petits ouvrages, buses, dalots, etc. ont de l'influence sur les écoulements d'eaux plu­viales et ils entrent dans le programme d'en­tretien. I l n'est cependant guère possible de leur consacrer trop de temps lors de la visite et généralement on doit se borner à en indi­quer le nombre et la localisation. Quand une buse est détruite et qu ' i l existe un bourbier, cela se voit et doit être relevé. S ' i l n 'y a rien de visible de la voiture, i l est peu raisonnable de s'imaginer que l 'on pourra s 'arrêter à chaque buse pour noter son état. En effet, un tel examen, m ê m e sommaire, prend une dizaine de minutes par buse, soit une heure de temps par ki lomètre pour des routes qui ont cinq buses par ki lomètre en moyenne ; c'est incompatible avec la cadence d'un relevé de 50 à 100 ki lomètres par jour.

Perte de matériau L a perte de matériau sous trafic est prise en compte par sa conséquence sur la déformation du profil en travers de la chaussée. L a lo i qui exprime cette perte en centimètre d 'épaisseur de chaussée en fonction du trafic varie selon la topo­graphie et la pluviométrie du site. L a lo i proposée dans V I Z I R E T est décrite dans le tableau I V .

On peut se faire une idée de cette perte de matériau en observant le nuage de poussière soulevé par un véhicule. Ce levé de poussière peut également être exprimé par une gravité, comme cela est montré sur la planche photo­graphique 9.

L a gravité 1 correspond à un levé de poussière faible et assez vite dissipé qui ne dérange pas un usager en voiture. L a gravité 2 correspond à un levé de poussière persistant, atteignant la hauteur d'un homme et obstruant totalement la visibilité d'un piéton ou d'un cycliste. L a gravité 3 corres­pond à une absence totale de visibilité pour un conducteur de véhicule à moteur.

Planches photographiques de référence

Comme cela a été fait pour V I Z I R , une planche photographique illustre, pour chaque dégrada­tion, les trois niveaux de gravité afin de donner une référence à l 'opérateur chargé du relevé. Ces planches sont au nombre de dix :

O déformation par perte de matériau, © déformation par orniérage, © déformation par affaissement, O nids de poule, © tôle ondulée, © ravines, O traverses, © bourbier, © levé de poussière, © profil en travers de la route.

TABLEAU IV Perte annuelle de matériau en fonction du trafic, du site et de la pluviométrie

Trafic (véhicule/jour) Site neutre

0 - 50 15 mm

50 - 100 20 mm

100 - 200 25 mm

200 - 400 30 mm

> 400 35 mm

Correction Pluie isohyète (mm) Site

0 < 1 250 Neutre

+ 10 % 1 250 - 1 500 Vallonné

+ 20 % 1 500 - 2 500 Accidenté

+ 30 % > 2 500 Très accidenté

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O DÉFORMATION PAR DÉPART DE MATÉRIAUX © DÉFORMATION PAR ORNIÈRE

© DÉFORMATION PAR AFFAISSEMENT © NIDS DE POULE

© TÔLE ONDULÉE 0 RAVINE

G TRAVERSE (D BOURBIER

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© LEVÉ DE POUSSIÈRE © PROFIL EN TRAVERS DE LA ROUTE

Niveau 3

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Utilisation des résultats

Qualité du réseau

À l'issue de l 'examen visuel, on dispose, pour l'ensemble du réseau routier, de deux types d ' in­formations permettant de quantifier, route par route, les besoins en entretien et en renforcement du réseau ; ce sont, d'une part, l ' indice de viabi­lité IQS et, d'autre part, tout ce qui a trait au drainage exprimé sous forme de travaux ponc­tuels (buses, traverses, bourbiers, etc.).

On peut donc tracer l 'image de la qualité du réseau au temps T 0 et déterminer l'enveloppe des travaux : - les notes V I Z I R E T 0 ou 1 déterminent les routes qui rentrent dans le programme d'entre­tien périodique (ou entretien de routine), - les notes V I Z I R E T 2 ou 3 déterminent les routes qui doivent recevoir des travaux de type reprofilage lourd ou reconstruction avant de pou­voir être inscrites au programme d'entretien périodique, - les observations sur l'assainissement détermi­nent le programme de travaux ponctuels qui doi­vent accompagner les travaux précédents .

Contrôle de la pertinence des données Étant donné la grande diversité des matériaux de chaussée et des conditions dans lesquelles ils sont placés, la méthode V I Z I R E T suggère de

contrôler la pertinence des résultats d'essais et de procéder, le cas échéant, à des calages locaux découlant de l'auscultation du réseau routier.

L'exemple que nous avons choisi pour illustrer cette application porte sur l'influence de la fré­quence des reprofilages légers sur l 'état moyen de la chaussée, pour cinq itinéraires d'un pays situé en zone sahélienne, représentant 300 km d'i t inéraire.

Le tableau V donne des résultats d'uni, de vitesse, d'indice IQS pour quatre fréquences de reprofilage correspondant à un reprofilage léger en moyenne tous les 7 000, 12 000, 19 000 et 52 000 passages de véhicules.

L ' u n i caractérisé par 1TRI, International Roughness Index [17] et [18], est peu sensible au trafic écoulé entre deux reprofilages : la valeur moyenne passe de 5,5 à 7,3 ; la valeur (m + 2 o) est à peine plus marquée, entre 7,3 et 8 pour les trois premières fréquences et 10,7 pour la der­nière. A u sens de la classification IRI de l ' O C D E [11], ces routes sont toutes situées dans la seconde catégorie d'une échelle qui va de 1 (IRI de 0 à 4) à 5 (IRI de 20 à 24). Il n 'apparaî t donc pas de différence significative.

Il n'en est pas de même , par contre, de l 'évolu­tion de la vitesse, de la trajectoire ou de l ' indice IQS de la méthode V I Z I R E T , qui classent ces routes de un à quatre dans l 'échelle O C D E . A u sens de l ' IQS, la première fréquence aboutit à une route relevant entièrement de travaux de routine ou d'entretien léger, la deuxième à plus

TABLEAU V Influence de la fréquence d'un reprofilage léger sur le niveau de service moyen d'une chaussée ;

un chiffre suivi d'un autre entre parenthèses correspond à une valeur moyenne suivie de son écart type

CAS pas entre 2 Rl/paramètre

1 7 000 véhicules

par jour

2a 11 000 véhicules

par jour

2b 12 000 véhicules

par jour

3 19 000 véhicules

par jour

4 52 000 véhicules

par jour

Comptage sur 6,5 ans sur 6,5 ans sur 6,5 ans sur 6,5 ans sur 2,5 ans

Vitesse 84 km/h (7) 60/80 km/h 80 km/h (13) 62 km/h (18) 45 km/h (12)

Trajectoire T1 99 % 95 % 97 % 46 %

Trajectoire 12 1 % 5 % 3 % 46 %

Bump 25 (10) - 36 (10) 41 (17) 48 (20)

IRI 5,5 (0,9) - 6,4 (0,8) 6,8 (0,4) 7,3 (1,7)

VIZIRET Note IQS

0 - 1 96 % 37 % 49 % 35 % 64 % VIZIRET Note IQS 2 4 % 63 % 51 % 51 % 34 % VIZIRET Note IQS

3 - - - 14 % 2 %

Déformation

0 - 1 99 % 96 % 74 % 67 % 65 %

Déformation 2 1 % 4 % 26 % 22 % 33 % Déformation

3 - - - 11 % 2 %

Tôle ondulée

0 - 1 98 % 40 % 73 % 59 % 100 %

Tôle ondulée 2 2 % 60 % 27 % 41 % -Tôle ondulée

3 - - - - -

Bourbier/Traverse 0/0 1/11 0/3 3/91 1/10

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de 50 % de travaux de reprofilage lourd et la troisième à plus de 50 % de reprofilage lourd et 14 % de rechargement (la quatrième est différente mais porte sur une période d'observation trois fois plus courte). Il est donc évident que les quatre fréquences d'en­tretien engendrent des résultats fort différents sur la viabilité moyenne de ces chaussées, que l ' IRI ne distingue pas, dans ce cas tout au moins.

Programmes de travaux

Programme pluriannuel

L'établ issement d'un programme pluriannuel des travaux ne fait pas l'objet de cette présenta­tion. On peut, cependant, en indiquer sommaire­ment la démarche pour situer le rôle du relevé visuel.

A l'issue de l'inventaire établi au démarrage de l 'é tude du système de gestion, le réseau routier est fractionné en plusieurs catégories de routes selon des critères économiques , géographiques et politiques qui, bien évidemment , prennent en compte le trafic et la fonction de la route. Chacune de ces catégories de route est repré­sentée par des sections test pour former un modèle du réseau. Pour chacune d'entre elles,

on compare plusieurs scénarios d'entretien, c 'est-à- dire des séquences de travaux de repro-filages légers et lourds entre deux reconstruc­tions, du type de l'exemple donné dans le tableau I. A l'aide du modèle H D M [19] on définit, pour chaque cas type, le scénario optimal de l'entretien compatible avec l'enve­loppe budgétaire.

Les informations issues du relevé visuel sont utilisées pour qualifier les sections test en asso­ciation avec d'autres données telles que le tra­fic, la structure de chaussée, l 'uni représenté par l ' IRI .

Programme annuel de travaux

Le programme annuel des travaux, et en particu­lier le programme de la première année, est établi à partir de deux types de données :

- l 'examen visuel et l 'état du réseau au temps T 0

qui en découle donnent l 'état de chaque route et les travaux dont elle relève, - l'enveloppe budgétaire et l ' IRI permettent de fixer le volume des travaux et les priorités à ins­crire au programme.

L'arbre de décision selon lequel est établi le pro­gramme annuel de travaux est donné par la figure 1.

VIZIRET Examen v isuel

Fig. 1 - Arbre de décision pour la programmation annuelle.

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Références d'applications de la méthode L a recherche entreprise au L C P C , i l y a une dizaine d 'années , a eu pour aboutissement la mise au point de la méthode V I Z I R E T , dont l'architec­ture est décrite dans l'article « V I Z I R E T Système de gestion de l'entretien d'un réseau routier non revêtu » [1]. Le module relatif à la qualification et à la quantification des dégradations, et plus géné­ralement l 'opérat ion appelée relevé visuel, a été

mis au point lentement au cours de nombreuses études de routes non revêtues ou de réseaux rou­tiers réalisés avec le concours des ingénieurs des administrations des pays impliqués, ainsi qu'avec le concours d ' ingénieurs élèves de pays en déve­loppement qui ont effectué des travaux de fin d 'é tudes au L C P C et bien évidemment avec la collaboration des ingénieurs des bureaux d 'é tudes français qui ont fait confiance au L C P C pour effectuer ces études.

Chronologiquement i l s'agit des études suivantes :

Pays Réseau Date Contractant Longueur

Gabon national 1985 Transroute 6 200 km

Burundi régional 1992 Coopération/DAEI -

Mali district Bamako 1994/95 Coopération/DAEI 900 km

Cameroun national/régional 1994/95 B C E O M 8 400 km

Mauritanie national 1995 B C E O M 400 km

Tchad national 1991/95 B C E O M 10 200 km

Burkina Faso national 1995/96 BCEOM/Louis Berger 5 000 km

Mali national 1996 BCEOM/DAEI 290 km

Ethiopie national/régional 1997 B C E O M 1 020 km

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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[3] A U T R E T p., B R O U S S E J . - L . (1994), Développement de systèmes d'aide à la gestion de l'entretien routier à l'étranger, Bulletin de liaison des Laboratoires des Ponts et Chaussées, Spécial X V I I , Gestion de l'entretien de la route, 248 pages.

[4] OCDE (1995), Les systèmes d'aide à la gestion de l'entretien des chaussées dans les pays en développement, Rapport réalisé par un groupe d'experts scientifiques.

[5] M E L L I E R G . (1968), La route en terre, Eyrolles.

[6] Ministère de la Coopération (1991), Les routes dans les zones tropicales et désertiques, B C E O M - C E B T P .

[7] A U T R E T P. (1989), Routes dans les régions en développement, LCPC, Rapport des LPC.

[8] Ministère de la Coopération (1975), Manuel d'exécution de petits ouvrages routiers en Afrique.

[9] T O U B A S c. (1979), Les pistes et routes rurales en Afrique francophone, B C E O M , Mémoire de diplôme d'ingénieur.

[10] Commission Économique pour l'Afrique des Nations-Unies (1982), Manuel d'entretien des routes, T o m e II, Entretien des routes non revê­tues.

[11] OCDE (1990), Suivi des routes pour la gestion de l'entretien - Manuel pour les pays en déve­loppement.

[12] B O U D I O N G O J . - C . (1986), Ébauche d'un cata­logue de dégradation de chaussées non revêtues au Gabon, LCPC, TFE-ENPC.

[13] US Corps of Engineers (1988), Rating unsur-faced roads - A field manual for measuring maintenance problems.

[14] O Y A Y A L . -P . (1993), Comportement prévisionnel des chaussées - routes non revêtues, recherche d'une méthode de quantification de l'état de sur-

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face, en relation avec les travaux d'entre­tien, LCPC, TFE-Ecole Polytechnique de Masuku, Gabon.

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[18] B A Y I M A G . (1991), Effet de l'uni longitudinal : analyse à partir du modèle QCSS (Quarter Car Simulation System), calcul de VIRI 5 Interna­tional Roughness Index), LCPC, TFE-Ecole Polytechnique de Masuku, Gabon.

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VCCMEtr Description and quantification of damage to unpavad roads for sefteduMno; and monitoring malnta-

VtaftET is a maintenance management system for a network of unpavad roads, it conefsts of several modules, one of wbfeflh is intended to describe and quantify damage to unpavad roatísi, This paper" deals with this module and

- a Set of atenderá maintenance woihs rated on the basis of financial scale and tiie resources they require, fiom patching through to road reconstruction. • a ctassHieaton of damage, a quantification grid for 81* seventy of each type with reference to the Hat of standaio

* a sisVvksBaoft&y index which involves taking account of as structure) damage

At the sama time as this structural index, the method takes account of drainage detects which necessitate repairs and the raising of dust caused by giawl toss

The paper includes a set of photographs which rilusbate the different types of damage and their levels of severity

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