Catalogue de dimensionnement des chaussees neuves (fascicule3)

RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE Ministère des Travaux Public§

Direction des Routes

Catalogue de DIMENSIONNEMENT

des Chaussées Neuves

Fascicule 3

FICHES TECHNIQUES DE DIMENSIONNEMENT

Novembre 2001

Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves


Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves

Fascicule 3 FICHES l�ECHNIQUES

DE DIMENSIONNEMENT

,,' / < 1 / '._ . .• r.:: 1 .

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/ /

--------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 3

---------�------------------ Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves

SOMMAIRE

PREAMBULE .......... .............................. ........................................ . ...... . . . .. . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 5

I- FICHES STRUCTURES DE DIMENSIONNEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1- 1 - Fiches structures pour le réseau principal de niveau 1 (RP1) ................................................ 9 - Fiche l : GB/G B . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I l - Fiche 2 : GB/GNT (zone I et II) . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . ... ..... . . . .... . ....... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 1 3 - Fiche 3 : GB/GNT (zone Ill) ........................................................................................................... 15 - Fiche 4 : GB/SG 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... .. . . . . . . . . . . ...... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .... .. . . . . . . . . . .. . .... L 7 - Fiche 5 : GB/TU F l . . . . . . . . ..... . . . . . . . .... . . . . . . . . . . . ....... . . . . . . . . . . . . . ..... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..... . . .. . . . . . . .... . . . .. . . . . .... . . . . . . . . . . 1 9 - Fiche 6 : GL/GL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 l - Fiche 7 : BCg/GC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

1-2- Fiches structures pour le réseau principal de niveau 2 (RP2) .............................................. 25 - Fiche 1 : GNT/GNT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 27 - Fiche 2 : TUF l/TUFl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 - Fiche 3 : TUF2/TUF2 . . . .......... ......... . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . ........... 31 - Fiche 4 : SG 1 /SG l . . . . . . . . . . . .... . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .... . . . . .. . . . ........ . . . . . . ..... . . .. . . . . . . . . ........ . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . ... 33 - Fiche 5 : SG2/SG2 ...................... . . . . . . ........ . .................... .......... . ....... ............. .... ............ . ... . ...... . . . . . . . . 35 - Fiche 6 : AG/ AG .... .............. .............................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . .............. .. ............. 37 - Fiche 7 : SB/SG 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

II- FICHES MATÉRIAUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1

- Fiche Grave bitume (GB) . . . . . . . . . . . ..... . . . . . . . . . . . ...... . . . . . . . . . . . . . . ..... . . . . . ......... . . . . . . . . ..... . ...... . ...... . . . . . . . . .. . . . . .. . . 43 - Fiche Grave laitier (GL) .... . . . . . . . . . . . . ..... . ..... . . . . . . . . . ......... . . . . . . . . . . . . . . ...... ................ . . . . . . . . . . . . . . . . . .......... . . . . . . 49 - Fiche Grave cirnent (GC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 - Fiche Béton de ciment (BCg) ....... ..... . . . . . . .... . ...... .. ...... . . . . . ..... . . . . . . . . .. ... ... . . ... . .... . . . . . . . . . .. . . . . . .... ...... . .... . . 6� - Fiche Grave non traitée GNT) .. . . . . .. ..... . . . . . ...... ............. .. . . .. ...... ........ ................. . . . . . . . . . ............ .. . . . . . . . . 6S - Fiche Tufs calcaires (TUF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 - Fiche Sables gypseux (SG) .... . . . . . . . . . ..... . . . . . . ... .. ........... ....... .. . . . . . .. . ..... . . . . . . . . . . . . . . . . .. ............. . . . . ........ . . ... 8� - Fiche Arènes granitiques (AG) . . . . . .......... . . . . . . . .. . ....... .. . . . . . . . . . . . . . . . . .............. . . . . ........... . . . . .... .. ............ .. . 8Ç - Fiche Sable bitutne (SB) ................ . ...... . . . . . . . . . ..... . . . . . ....... . .... . .. . . . ....... . .. . . . . . . . . . ..... . ... ... . . . . . . . . .... .... . . . .. . . 9�

4 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement -----------------

_____ , _____ ________ _ Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

PREAMBULE

es fiches techniques de dimensionnement figurant dans ce fascicule

regroupent les fiches structures de dimensionnement ainsi que les

.,..:h...-w fiches matériaux propres à chaque technique.

Les fiches structures pré-calculées, dans lesquelles la durée de vie et le taux

d'accroissement géométrique sont fixés à l'avance, sont à double entrée : Je tra

fic (TPLi) et le sol support (Si).

Dans certains cas, pour un même couple (TPLi, Si) la solution n'est pas unique

puisque plusieurs variantes de structures sont proposées.

La détermination de la structure optimale de dimensionnement se fera en fonc

tion des données technico-économiques locales et régionales relatives au

projet.

Quant aux fiches matériaux, elles synthétisent pour chaque technique les prin

cipales spécifications ainsi que les recommandations concernant : la fabrica

tion, la mise en oeuvre et le contrôle.

------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 5

-- ---·H--- � Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves �--�

1 - Fiches STRU-C1"lJRES DE DIMENSIOl\TNEMENT

---------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 7

--...-..��-�-·- Catalogue de Dimenslonnemenl des Chaussées Neuves �-------�

Iol- FICHES Sl'RUCTU.RES POUR LE RÉSEAU P.RINCIPAL

DE NIVEAU 1 (RPl)

-------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement


Ill RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAU 1 (RPl) GB/GB j • • •

FICHE STRUCTURE GRAVE BITUME/GRAVE BITUME

Type: MTB Zone climatique : 1 et II Dut·ée de vie : 20 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 PL/j/sens 50MPa 125 MPa

6000

TPL7

3000 3000

TPtf

1500

1500

TPt5

600

600

l'PL4

300

300

l'Pt3

150

Si: Classe de sol support, 'J'PLi: Classe de trafic PL/jour/sens BB: Béton bitumineux, GB: Grave bitume (0/20) Epaisseurs de mise en œuvre: GB (min= 10, max= 15)

Toutes les épaisseurs sou/ d01111ées eu cm

Sl so 200 MPa

Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 1 1


Il RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAù 1 (RPl) . GB/GNT . . ·.

FICHE STRUCTURE GRAVE BITUME/GRAVE NON TRAITEE

Type: MTB Zone climatique : 1 et Il Durée de vie: 20 ans, taux d'accroissement : 4%

� SOMPa

S2 Sl 1251\IPa

so 200 MPa

6000

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500 688 (j BU

TPL5

600

600 6BB

TPL4

300

300

TPL3

150

Si: Classe de sol support , TPLi: Classe de t rafic PL/jour/sens

BB: Béton bitumineux, GB: Grave bitume (0/20), GNT: Grave non traitée

Epaisse urs de mise en œuvre: GB (min- 10, max- 15) , GNT: (min= 15, max= 25)

Toutes les épaisseurs sont données en cm


Catalogue de Dlmensionnement des Chaussées Neuves

.>' Il RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAU 1 (RPl) GB/GNT . '1 \ . •

FICHE STRUCTURE GRAVE BITUME/GRAVE NON TRAITEE

Type: MTB Zone climatique : III Durée de vie : 20 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 Sl so � p 50 MPa 125 MPa 200 MPa

6000

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500

TPL5

6uu 600

TPL4

300

300

TPL3

ISO

68ft 9:<!:• .o.•;p•.-:,o_ 8_!''1: �J.':.8!!Ef; 6•cfos,• 12GB .•oot� o�':.��!o.oëe .00 o�:e�. �»>»>>>"".... ..

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6BB � ·�':,�_ B'l:�J�� 10GB ':lho<l'. 0 0-8d:P o<bo8�o .:>:-:.��"«' � .

. >>»,.>:.n �F��;�� 20 G��-:HFH��

Si :Classe de sol support, TPLi : Classe de trafic PL/jour/sens

BB: Béton bit umineux, GB: Grave bit ume (0/20) , GNT: Grave non t raitée

Epaisseurs de mise en œuvre: GB (min� 10, max- 15), GNT: (min- 15, max= 25)

Toutes les épnisseul's so11t données en cm

680 g�<!o 000o;p0o 000 .... S!<fo�� ;�:o� 10GB •J."gcfp;2 o'il o0 o• ooeoeo o'\8'if;'if."{ '>:-:-�� .... ..� .. � · >>>>;:>;:�;: <<«<<« 2() GNT <«<<<<<<

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Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimenslonnement 1 5

"�----=------------ Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves

Il RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAU 1 (RP 1) GB/SG 1 , • .

FICHE STRUCTURE GRAVE BITUME/SABLE GYPSEUX 1

Type: MTB Zone climatique : IV Durée de vie: 20 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 St so 125 MPa 200 MPa

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500

TPL5

600 600

TPL4

300

300

TPL3

150

Si : Classe de sol support , TPLi : Classe de t rafic PL/jour/sens

BB: Béton bit umineux, GB: Grave bitume (0/20), SG: Sable gypseux de classe 1 (SG 1)

Epaisseurs de mise en œuvre: GB (min- 10, max a 15), SG: (min- 10, max- 25)

Toutes les épaissem·s sont domtées en cm



·, . Il RllSilAU PRINCIPAL Dll NIVEAU 1 (RPl) GB/TUFl . ' • ' '

FICHE STRUCTURE GRAVE BITUME/TUF 1

Type: MTB Zone climatique : III Durée de vie: 20 ans, taux d'accroissement: 4%

82 Sl 125 MPa 200 MPa

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500

TPL5

600

600

TPL4

300

300

TPL3

150

Si: Classe de sol support, TPLi: Classe de trafic PL/jour/sen s

BB: Béton bitumineux, GB: Grave bitume (0/20), TUF: Tuf calcaire de classe 1 (TUFI)

Epaisseurs de mise en œuvre: GB (min � JO, max� 15), TUF: (min � 15, max� 25)

l'out es les épaisseul's sont données en cm

so


---·-·----w---�·----------Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves

. 1 RESEAU PRINCIPAl. DE NIVEAU 1 (RPl) GI./GI.

FICHE STRUCTURE GRAVE LAITIER/GRAVE LAITIER

TyJ)e: MTLH Zone climatique : 1 et Il Dua·ée de vie: 20 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 Sl so 125 MPa 200 MPa

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500

TPL5

600 600

TPL4

300

300

TPL3

150

Si: Classe de sol support, TPLi: Classe de trafic PL/jour/sens

BB: Béton bitumineux, GL: Grave laitier (0/25)

Epaisse urs de mise e n œuvre : GL (min = 15, max- 25)

Tot� les les épafsse11rs sont données en cm


·-�----�-----Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

Il RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAU 1 (RPl) GL/GI. ' .

FICHE STRUCTURE GRAVE LAITIER/GRAVE LAITIER

Type: Ml'LH Zone climatique : 1 et Il

Durée de vie: 20 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 Sl so 125 MPa 200 MPa

TPL7

3000

3000

TPL6

1500

1500

TPL5

600 600

TPL4

300

300

TPL3

150

Si: Classe de sol support , TPLi : Classe de t rafic PL/jour/sens

BB: Béton bitumineux, GL: Grave laitier (0/25)

Epaisseurs de mise en œuvre: GL (min- 15, max- 25)

To11tes les épaisseurs sout donuées en cm


---=- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

.. ·11 RESEAU PRINCIPAL DE NIVEAU 1 (RPl) BCg/GC

FICHE STRUCTURE BETON DE CIMENT/GRAVE CIMENT

Type: MTLH Zone climatique : 1 et II Durée de vie : 2 5 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 Sl so 50MPa 125 MPa 200 MPa

TPL7

3000 3000

TPI.6

1500 1500

TI'LS

()OO 600

TPL4

300 300

TPL3

150

Si : Classe de sol support, l'PLi : Classe de trafic PL/jour/sens

BCg: Béton de ciment goujonné, GC: Grave CIMENT

Epaisseurs de mise en œuvre: BCg: (min = 15, max= 35), GC (min · 15, max= 25)

Toutes les épaisse1u·s sont tlonnées en cm

Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dlmensionnement 2 3


1.2- FICHES STRUC1�URES POUR LE RÉSEAU PRINCIPAl

DE NIVEAU 2 (RP2)

------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 2 5


FICHE STRUCTURE GRAVE NON TRAITEE/GRAVE NON TRAITEE

Type: MNT Zone climatique : 1, II et III Durée de vie: 15 ans, taux d'accroissement: 4%

�Si

PL;j��ns ---------- 25 MPa f--'-· 300

TPL3

150

150

TPL2

100

100

S3

50 MPa

ES

ES

S2

125 MPa

ES

ES

ES p;;;;;;;;_ u '*') < -:�: -'"'1'9

TPLl

50

50 ES

TPLO

0

Si : Classe de sol support

TPLi : Classe de trafic PL/jour/sens

ES: En duit superficiel, GNT: Grave non t raitée

Epaisseurs de mise en œuvre: GNT (min - 15, max= 25)


ES

Sl so 200 MPa

ES

ES

ES

ES ES

/


Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

FICHE STRUCTURE TUFl/TUFl

Type: MNT Zone climatique: Il et III Durée de vie : 15 ans, taux d'accroissement: 4%

S2 � 2SMPa

S3 50 MPa

300

TPL3

150

150 ES ·--

TPL2

100

100 ES ES �wrmaau tZIIlS6il ·-·

TPLl

50

50 ES ES

TPLO

0

Si: Classe de sol support

TPLi : Classe de t rafic PL/jour/sens

ES: Enduit superficiel, TUF: Tuf calcaire de classe 1 (TU FI)

Epaisseurs de mise en œuvre: TUF (min- 15, max= 25)

Toutes les éjJafssem·s sont données en cm

Sl 125 MPa

ES

ES

so 200 MPa



FICHE STRUCTURE TUF2/TUF2

Type: MNT Zone climatique : II et III Dut'ée de vie: 15 ans, taux d'accroissement: 4%

�Si

Pt;j��ns --------- 25 MPa

300

TPt3

150

150

TPU

lOO lOO

TPU

50

50

TPW

0


TPLi: Classe de t rafic PL/jour/sen s

83 50 MPa

S2

ES

ES

ES: En duit superficiel, TUF: Tuf calcaire de classe 2 (TUF2)

Epaisseurs de mise en œuvre: TUF (min= 15, max= 25)


Sl

125 MPa

ES

ES

so 200 MPa



FICHE STRUCTURE SABLE GYPSEUX 1/SABLE GYPSEUX 1

Type: MNT Zone climatique : IV ou .. ée de vie : 15 ans, taux d'acc .. oissement : 4%

� Si

PLÎJÎ;;ns � 25MPa

300

TPL3

ISO ISO

TPL2

100

100

TPLl

50

50

TPLO

0


TPLi : Classe de trafic PL/jom/sens

S3 S2

50 MPa

ES/EF

ES/EF

ES/EF O:<<<< <<<..:.;.: 0:((< «�<<<<<<H ............ > • >>>>>>> ��; lU sG ��}�} > > ��> ;.; .... .: .... ·:� ... >��;�� HF�. � 5 <�� !��

ES/EF

125 MPa

ES/EF: Enduit superficiel ou enrobé à froid, SG: Sable gypseux classe 1 (SG 1)

Epaisseurs de mise e n œuvre : SG (min= 10, max= 25)

Toutes les épaissei/I'S so11t do1111ées e11 cm

SI so

200 MPa

ES/EF

ES/EF

ES/EF ES/EF



FICHE STRUCTURE SABLE GYPSEUX 2/SABLE GYPSEUX 2

Type: MNT Zone climatique : IV Durée de vie: 15 ans, taux d'accroissement: 4%

�Si PLÎiÎ;�ns ------ 25 MPa

300

TPL3

150

150

TPL2

100

100

TPLl

50

50

TPLO

0


TPLi: Classe de t rafic PL/jour/sen s

S3 S2 50 MPa

ES/EF . "" -:-: -:·:·:-:-:.:-:-:-:·:-:-:-:-:-:.;.;.,:.;.;.;-:-:·: mmL .. �s.,��JlWr ;::;mr=3�-��<·=g;;;n <·:-:-:-:·:-:·:-:·:-:·:·:-:·:-:-:·:·:-:·:-:·:-:-:·:

125 MPa

ES/EF: Enduit superficiel ou en robé à froid, SG: Sable gypseux classe 2 (SG2)

Epaisseurs de mise en œuvre: SG (min = JO, max= 25)

Toutes les épaissem·s sont données en cm

Sl so 200 MPa

ES/EF ES/EF

----------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 3 5


6 FICHE STRUCTURE ARENE GRANITIQUE/ ARENE GRANITIQUE

Type: MNT Zone climatique : IV Durée de vie: 15 ans, taux d'accroissement: 4%

�Si

PLÎj��;ns -------25 MPa

300

TPL3

ISO ISO

TPL2

100

100

TPLl

50

50

TPLO

0


TPLi : Classe de trafic PL/jour/sens

S3 S2

50 MPa

ES/EF

ES/EF

Sl so 125 MPa 200 MPa

ES/EF � << <:< <«<•:-: <H< « «<< < << « �� 20 AG �nu�� ))>))))) •• • • • ))>))})

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ES/EF

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ES/EF

ES/EF

ES/EF: Enduit superficiel ou enrobé à froid, AG : Arène granit ique

Epaisseurs de mise en œuvre: AG (min· JO, max= 25)

Toutes les épaisseul's sont don11ées e11 cm



FICHE STRUCTURE SABLE BITUME/SABLE GYPSEUX 1

Type: MYB Zone climatique : IV Durée de vie: 15 ans, taux d'accroissement: 4%

� S3 S2 25 MPa 50 MPa p

300

TPL3

150

150

TJlL2

100

100

TPLl

50

50

TPLO

0

Si :Classe de sol support

l'PLi : Classe de trafic PL/jour/sen s

ES/EF: Enduit s uper fic iel ou enrobé à fr oid, SB: Sable bitume

SG : Sable gypseux classe 1 (SG 1)

Sl so 125 MPa 200 MPa

ES/EF "go o00o 0°o0�_!B'f:��6'� '�?go•' 8 SB .,;.og�Pl ��{'Q.olle� o'li,ai":.P: �:on�:-r·{H· � ... (.;(��=·>>�:--:-:<-:.;.;.; 30 SG «·:<<<<� ��n((((· <H ��)))

ES/EF NI u.wr....-. ftt'o j�!o�o0o00 SB<t'!�B�1 ��{'Q,01!8�ll �o��: o 0 oaoOo c::;o lt'"''"'' . . ,,, -=«<«< 25 SG «HH< <n:on�< .. · ··<-= ,((��r

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Epaisseurs de mise en œuvre: SB (min= 4, max- 10), SG (min - 10, max- 25)

Toutes les épaisseurs sont do1mées en cm


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-�-� Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves -�------

Il- Fiches MA 1�ÉRIAU)C

---------------------- Fascicule 3/ Fiches Techniques de Dimensionnement 4 1

;- -

------�-----------Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves

FICHE TECHNIQUE MATERIAUX

GRAVE BITUME (GB)

1- DEFINITION

Les graves-bitumes 0/20 sont des enrobés bitumineux à chaud (mélange à chaud de granu1ats séchés et de bitume pur).

2- DOMAINE D'UTILISATION

La technique des graves bitume est destinée à la réalisation des assises de chaussée (couche de base et couche de fondation). - Réseau RP 1 : Classes de trafic TPL3 à TPL 7

3- SPECIFICATIONS

3.1) Granulats

Les classes granulaires utilisées pour la fabrication des graves bitumes 0/20 sont les suivantes Coupures granulométriques: 0/3; 3/8, 8/14, 14/20

Indice de concassage le = 1 00

Les spécifications des granulats sont données dans le tableau 1 :

3.2) Bitume

Tableau 1: Spécific alio1ls tfes gra11ufats

�;araGféristiC(UC!._ Seuils

LA � 25

MDE � 20

A � 25

p �2

LA: Los A11gefes; MDE: micro devaf en présence d'eau;

A: Coe.fficiellt d'aplatissement; P: Propreté

Classe du bitume : 40/50 (pour le réseau principal de niveau 1: RP 1 ) .

3.3) Mélange bitumineux (GB 0/20)

- Les classes granulaires : 0/3, 3/8, 8114, J 4/20.

- Les limites du fuseau de référence (GB 0/20)

------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 4 3

��---------------- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

Fuseau 0/20 de la GB (0/20}* Tamis (mm) 20 10 6.3 2

tauiis�t Min 85 65 45 25 (%)

60 40 Max 100 75

(*) voir fuseau de spécifications en annexe 1

- Teneur en liant : K a5 :E1'5 :E : surface spécifique conventionnelle K : module de richesse

0.08

6

9

a = 2.65 1 MvRg (coefficient destiné à tenir compte de la masse volumique réelle des gr Les valeurs usuelles du module de richesse sont données dans le tableau 2 :

Tableau 2: Valeurs usuelles du module de richesse

Ty}lC d'enJ•obé Valc 1rdc K

GB 0/20 2,45 2,60 2,75 2,90

- Performances mécaniques

Les performances mécaniques des graves bitumes 0/20 sont données dans le tableau 3 :

Tableau 3: Pe1jomumces mécaniques des graves bitumes 0/20 "ill ·�· �'l Sc nUs

-�. Carncté••isHques ' Min Max

-Stabilité Marshall (kN) 10,5 -

-Fluage Marshall (mm) 4 -%de vides 4 8

4- FABRICATION

Les graves bitumes 0/20 sont fabriquées en centrales d'enrobage continues ou discontinues.

5- MISE EN ŒUVRE

e Répandage : finisseur. • Compactage : atelier «vibrant en tête»

Épaisseurs technologiques de mise en œuvre :

Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont : - Épaisseur minimale = 10 cm. - Épaisseur maximale = 15 cm.

4 4 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement ----------------

mulats).

1

6D CONTROLE

Fabrication :

Le contrôle portera sur toutes les étapes de la fabrication en centrale de la grave bitume : - Stockage des matériaux - Dosage des matériaux (granulats, bitume) - Température de malaxage des enrobés . . .

Mise en œuvre :

Le contrôle portera sur : - La température de répandage, - La composition de l 'enrobé (pourcentage de liant et granulométrie). -Le contrôle de compactage (exécution des carottages et détermination de la compacité des ca-

rottes d' enrobés bitumineux).

Pour plus de détails concernant cette technique sur tous les aspects cités dans cette présente fiche, se référer à la recommandation algérienne sur l'utilisation des bitumes et des enrobés bitumineux à chaud (année 2000).

Fascicule 3 1 �'iches Techniques de Dimensionnement 4 5

------------------------ Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

ANNEXE 1

Pourcentage des tamisats cumulés

,_.0 0

-0

N 0

0

...... 0

�0 ......

0 0 .....

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4 6 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dlmensionnement -----------------

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Références bibliographiques

1. Recommandation algérienne sur l 'uti lisation des bitumes et enrobés bitumineux à chaud. C.T.T.P (2000).

2. Bitumes et enrobés bitumineux. Bulletin Spécial V des LPC. Décembre 1977.

Normes uti l isées :

• NF P 98-250-6 : Masse volumique apparente d 'une éprouvette par pesée hydrostatique. o ASTM D 1 5 -59 : Essai Marshall.

-------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 4 7

--------------------- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves ----------------

GRAVE-LAITIER (GL)

Jo DÉFINITION

Une grave laitier est un mélange effectué en centrale de malaxage continu : d'une grave reconstituée 0/D, d'un laitier granulé réactif et d 'un activant basique. Ce mélange est réal isé à une teneur en eau proche de celle de l 'OPM.


a Couches d'assises de chaussées (base, fondation) • Chaussées neuves de type RP 1 : réseau principal de niveau 1 (trafic : TPL3 à TPL 7)

3- SPÉCIFICATIONS

3.1 - CONSTITUANTS

• GRANULATS GRAVILLONS:

Caractéristiqu es intrinsèqu es :

PL /jour /sens MDE

Base LA

MDE

300-3000

� 25 � 20

� 30 � 25

� 35 � 25 � 20 Fondation 1------t-------t-------t-------- t

LA

• Caractéristiqu es de fabrication:

- Dmax = 20 mm - refus à 1,580 = 0%

- A:::; 20 - P :::; 2, sinon V b :::; 1 ,5

�40 � 30

MDE: Micro De val Humide- LA: los Angeles

- le = 100% pour couche de base, le = 50% pour couche de fondation.

� 25

NB : La grave 0/D reconstituée à partir de plusieurs fractions grmmlométriques, favorisera l'obtention d'une granularité optimale et permettra de limiter les effets de la ségrégation lors du stockage. On aura donc intérêt à adopter 4 fractions pour une grave 0/20.

SABLE

-refus à D = 1 à 15%

- ES (10 %) �50 %, sinon Yb:::; 1,5

------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnemenl 4 9

Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves -------

• LIANT (LAITIER GRANULÉ)

- granularité : 0/5 - Fraîche production (moins d'un an) - stockage à 1' abri des fines calcaires - coefficient de réactivité a > 20 - % d ' inertes (éléments > Smm) < 5 % - tenant en eau départ d 'assise < 20 %

• ACTIVANT BASIQUE (CHAUX ÉTEINTE) - chaux l ibre > 50 % - % fines (8Ü!J) > 90 % - Surface spécifique Blaine (SSB) > 7000 cm� 1 g

• EAU DE GACHAGE L'eau de gâchage ne doit pas être trop changée ni polluée afin de ne pas empêcher la pris' grave-laitier.

3.2 - MÉLANGE

• FORMULATION DE LA GRAVE LAITIER La courbe de mélange (grave + laitier granulé) devra s ' inscrire clans le fuseau de référence ci-d et en annexe 1 .

. '

Tamisat(%)

'l'amis (mill) Min Max

Fuseau tle référe nce de la CL (0/20)

31,5 20 10 6,3 4 - 85 55 42 32 - 100 80 66 56

2 0,5 23 1 1 43 26

- % laitier granulé = 1 5 à 25 % (fonction de l ' étude de laboratoire et de a) - % chaux éteinte = 1 à 1 ,5 % - % laitier granulé + % grave 0/D = 1 00 %

0,2 0,01

7 4 17 10

- compacité avant prise � 0,8 [C%= volume absolu (grave+liant)/ volume apparent de la - caractéristiques Proctor : teneur en eau : W0p�1 = 7 à 9 %, densité sèche : y,,0,,�, = 2, 1 à 2,

• CARACTÉRISTIQUES MÉCANIQUES DU MÉLANGE Elles correspondent à celles de la formule de base qui sera util isée sur le chantier. Les caractér à long terme (360 jours) sur une moyenne de cinq éprouvettes par essai, sont fixées comme su

- RC � 4,5 MPa - Rtb � 0,6 MPa

Si les délais d'étude sont trop courts, on pourra utiliser la correlation suivante : Rt[90j] 1 Rt[360j

NB : Les éprouvettes seront conservées en étui étanche dans une enceinte climatique réglée et une humidité relative (HR) supérieure à 90 o/o.

5 0 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement -----------------

·----

4 a FABRICATION :

Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves �-··�-�---��

La fabrication sera réalisée en centrale de malaxage automatique de type continu, e l le devra être équipée des éléments suivantes :

- trémies doseuses pour les gravi l lons et le sable, - trémie doseuse pour le laitier granulé, - silos à pulvérulents (au moins deux pour la chaux éteinte), - malaxeur de type horizontal à double arbre à palettes, - dispositif doseur de l ' eau d 'ajout, - trémie tampon.

Il est exigé de respecter les conditions suivantes : - les trémies-doseuses elu sable et du laitier ainsi que les doseurs à pulvérulents (chaux éteinte)

de l a comporteront une régulation automatique du dosage en fonction elu contrôle pondéral des clébits.

!SSOUS

IL] . t/m�

;;tiques

- les trémies-doseuses des gravillons de type volumétrique seront munies d'un indicateur de vitesse elu tapis et d'un palpeur de veine commandant l 'arrêt de la centrale en cas d' absence de matériau.

Sa MISE EN ŒUVRE

Le répandage de la GL sera fl'lit 8 l ' a ide d�c:: engins su!var1ts : - la niveleuse : pour les chantiers de petite à moyenne importance - le finisseur : pour les chantiers de plus grande importance - le répandeur à coffrages glissants : pour les chantiers de grand volume à fort débit.

NB : • Les couches de fondations et de base seront exécutées en pleine largeur.

fol Avant de procéder au répandage de la GL, on devra s 'assurer que les conditions de nivellement pour le réglage de la plate forme sont respectées, en général les tolérances de nivellement admises sont de l'ordre de + 3cm.

Cl La capacité de transport de La GL doit être adaptée au chantier pour assurer La marche continue de la centrale de malaxage et de L'atelier de mise en œuvre.

• Le compactage fera appel aux engins suivants :

- compacteurs vibrants - compacteurs pneumatiques lourds.

L'atelier de compactage et le nombre de passes de chaque engins sera déterminé à l' issue de la planche d'essai .

o Protection d e la grave - laitier :

La protection de la grave laitier par une couche de cure est nécessaire dans la majorité des cas et ce afin d'éviter la dessiccation (départ de l ' eau) de cette dernière. Le départ de l 'eau aura pour conséquence d'empêcher l 'hydratation elu laitier, clone les phénomènes de prise et de durcissement. Deux situations se présentent :

o Protection de la couche de fondation en GL :

Réalisation en fin de journée d'un enduit monocouche à l 'émulsion cationique de bitume (400 à 500g de bitume résiduel /m1 et de 7 à 81 /m1 de gravillons 8/ 1 5) .

-------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnemenl 5 1


En période climatique chaude, i l est recommandé d' humidifier (arrosage fin) la GL tout au long cl journée. Pendant les périodes à c l imat doux et humide la couche de cure pourra être différée de 1 jours maximum. Dans le cas où la couche de base en GL est réalisée immédiatement ( 1/2 à 1 joun après la couche de fondation, la couche de cure n'est pas nécessaire.

• Protection de la couche de base en GL :

Dans tous les cas un enduit superficiel monocouche est nécessaire avant la réalisation de la couch roulement en béton bitumineux. Cet enduit sera formulé de la même manière que celui indiqué cisus, il sera exécuté en fin de journée ou au plus tard le lendemain. Dans le cas où la circulation de c tier est excessive, il est plutôt consei l lé de réaliser un enduit bicouche à la place du monocouche. Les risques de dessiccation de la GL seront d 'autant plus grands que la température ambiante sera vée.

• Épaisseurs technologiques de mise en œuvre :

Les seui ls technologiques après compactage, pour une couche sont : - minimum = 1 5 cm - maximum = 25 cm

6- CONTRÔLES

6.1- CONTRÔLE DE FABRICATION

• Acceptation des matériels

Après examen visuel des différents éléments de la centrale, et des essais et mesures permettant c terminer 1 'état des organes de dosage de la centrale.

• Réglage des doseurs de la centrale de malaxage

Tracé des droites d 'étalonnage des doseurs à granulats et laitier, i l s'effectue en notant le débit h (pesées des camions) en fonction de la vitesse du tapis. Pour la détermination de la droite d ' étala des doseurs ou simule généralement une charge de pulvérulent en lestant le bâti elu tapis à 1' a poids connus. Le débit horaire de chaque doseur (granulats laitier, eau) est déterminé de façon à assurer un cléb bal et à obtenir la formule de fabrication du mélange fixé. Le débit total ne doit pas être inférieL % elu débit maxi elu malaxeur.

• Contrôle de fonctionnement de la centrale de malaxage

Il s 'agit de s 'assurer du bon fonctionnement des divers organes de dosage.

• Contrôle de la composition des mélanges

Ce contrôle s 'effectue sur des prélèvements cl' échantillons. Les essais réalisés permettant de co leur composition. Granulométrie, teneur en eau, etc.

• Contrôle de réception des laitiers granulés

La réception du laitier granulé doit se faire par un laboratoire de contrôle qualifié. Elle cot contrôler : l e coefficient alpha (a), la teneur en eau et la teneur en inertes. Les règles cl' échantillonnage pour le prélèvement et la fréquence de chaque essai seront à défir

5 2 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement -----------------

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Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves ��---�-��-

6-2- CONTROLE DE MISE EN ŒUVRE

.. Réception des matériels :

li s ' agit de la conformité des engins de chantier cie l 'entreprise en comparant les caractéristiques de ces matériels avec les fiches techniques émanant des constructeurs. Vérifier également l ' état du matériel et le fonctionnement des différents organes.

e Contrôle en cours d 'exécution :

Ce contrôle porte sur la conformité de la procédure cl' exécution par rapport à celle qui a été décidée contractuellement au début du chantier.

.. Contrôle à posteriori :

Ce contrôle doit viser à établir la conformité des densités mesurées avec cel les obtenues sur une «planche de référence» exécutée en début cie chantier.

--------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 5 3

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. b s fr;tlmiques de Dimensionnement ----------------

Fascicule 3/ fJC e

---- ----·� Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves --�------

$ Références bibliographiques

• Travaux de recherche CTPP ( 1 995/2000) G Directive pour la réalisation des assises de chaussées en graves traitées aux liants hydrauliques

(SETRA/LCPC, juin 1 983) • Guide SETl ( 1 978) • Bulletin de liaison spécial C - Les laitiers de haut fourneau en construction routière ( 1 965). o Bulletin de liaison spécial Q - Les laitiers de haut fourneau en construction routière ( 1 970).

� Normes utilisées

• P 1 8 56 1 ( 1 2/90) : Mesure du coefficient d 'aplatissement (A) • P 1 8 560 ( 1 2/90) : Analyse granulométrique par tamisage o P 1 8 572 ( 1 2/90) : Essai d ' usure micro-Deval (MDE) • P 1 8 573 ( 1 2/90) : Essai Los Angeles (LA) • P 1 8 59 1 ( 1 2/90) : Détermination de la propreté superficielle des granulats (P) • P 1 8 592 ( 1 2/90) : Essai au bleu de méthylène (Yb) ., P 1 8 597 ( 1 2/90) : Détermination de la propreté des sable à 10 % de fines (ES 1 0 %) " NF P94-078 : lndice CBR " Mode opératoire LCPC, Du nod ( 1 970) : Coefficient de réactivité des laitiers granulés (a) o NF P94-093 ( 1 2/93 ) : Essai de compactage Proctor (sol) v NF F98-23 i - i ( i i /92 ) : Essai cie compactage Procwr Modifie (addttlt pour graves et sables)

• Autres Normes

• NF P98- I 06 (07/9 1 ) : Laitiers de haut-fourneau vitrifié (granulés ou bouletés) • NF P98- l 07 (07 /9 1 ) : Activation elu laitier vi tri fié • NF P98- 1 1 8 (07/9 1 ) : Graves-laitiers o NF P98- 1 1 4- l ( 1 0/92) : Méthodologie d'étude en laboratoire des matériaux traités aux l iants hydrau

liques.

------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 5 5

--------- �---.. ·----- Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves --�--------

GRAVE -CIMENT (GC)

1- DÉFINITION

Une grave ciment est un mélange de granulats, de ciment, éventuellement de retardateur de prise, et d'eau, fabriqué en centrale de malaxage et mis en œuvre conformément aux spécifications de la présente fiche.

2- DOIVIAINE D'UTILISATION

o Couche de fondation de chaussées en béton de ciment o Chaussées neuves de type RP l : réseau principal de niveau 1 (TPL3 à TPL7)

3D SPÉCIFICATIONS

3.1 - Constituants

• GRANULATS GRAVILLONS

• Caractéristiques intrinsèques

150-300 300-3000

5 35 5 25

5 40

MDE: Micro De val Humide - LA : Los Angeles

• Caractéristiques de fabrication

- Dmax = 20 mm - refus à 1 ,580 = 0% - P $ 2 , sinon V b $ 1 ,5 - le = 1 00% pour couche de base, le � 50% pour couche de fondation.

SABLE

- refus à D = 1 à 1 5% - ES ( 1 0%) � 50%, sinon Yb $ 1 ,5

>3000

5 20

5 25

------------------ Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 5 7


• LIANT (CIMENT)

- Type de ciment : Ciment Portland Artificiel (CPA) Ciment Portland Artificiel avec ajouts (CPJ) Ciment résistant aux sulfates (CRS)

Les caractéristiques physico-mécaniques et chimiques doivent être conformes à la nonne NA 4421 ou NFP. I 5 .30 1 . - Classe de résistance :

- 35 MPa minimum pour le ciment CPA - 45 MPa min. pour le ciment CPJ - 35 MPa min. Pour le ciment CRS

• RETARDATEUR DE PRISE

Lorsque le délai de maniabilité nécessite un retardateur de prise, celui-ci est choisi par référence i norme NF P 98- 1 1 5 .

• EAU

L'eau de gâchage ne doit pas être trop changée ni polluée afin de ne pas empêcher la prise de la gn: ciment.

3.2 - Mélange

• Formulation de la grave-ciment

La courbe de mélange (grave + ciment) devra s'inscrire dans le fuseau de référence ci-dessous e annexe 1 .

Fuseau de référeuce de la CC (0/20) l'nmisat (mm) 31,5 20 10 6,3 4 2 0,5 0,2 0,08

Min - 85 55 42 32 23 1 1 7 4 --Tamisat (%)

Max - lOO 80 (i) 56 43 26 17 10

- ciment = 3 à 4 % - compacité à l 'optimum Proctor modifié ;::: 0,8 - teneur en eau = 4 à 7%

3.3- Caractéristiques mécaniques du mélange

La caractéristique mécanique prise en compte pour le matériau est la résistance à la traction Rt à jours), estimée à partir d 'éprouvettes fabriquées en laboratoire. Ces valeurs sont, soit mesurées diJ ment si le délai d' étude est suffisant, soit déduites des valeurs à 28 jours par les relations suivant

Rt360 = Rt2/0.60 E3w = E2/0.65

La grave ciment doit avoir une résistance à la traction (360 j ) supérieur à 1 . 1 0 MPa.

4 - FABRICATION

• La fabrication sera réalisée en centrale de malaxage automatique de type continu, elle devra être pée des éléments suivants :

- Trémies doseuses pour les gravillons et le sable, - Trémie doseuse pour le ciment,

5 8 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement ------------------

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la

ve-

en

360 ete-

-


- Silos à pulvérulents (au minimum deux), - Doseur à pulvérulents, - Malaxeur de type horizontal à double arbre à palettes, - Dispositif doseur de J 'eau d'ajout, - Trémie tampon.

Il est exigé de respecter les conditions suivantes : - Les trémies doseuses du sable et du ciment ainsi que les doseurs à pulvérulents comporteront

une régulation automatique du dosage en fonction du contrôle pondéral des débits. - les trémies doseuses des gravil lons de type volumétrique seront munies d 'un indicateur de vi

tesse du tapis et d 'un palpeur de veine commandant J 'aiTêt de la centrale en cas d'absence de matériau.

5d MISE EN ŒUVRE

5.1 - Le répandage de la GC sent fait à l'aide des engins suivants :

- La niveleuse : pour les chantiers de petite à moyenne importance - Le finisseur : pour les chantiers de plus grande importance - Le répandeur à coffrages glissants et autograde : pour les chantiers de grand volume à fort débit.

NB : • La couche de fondation sera exécutée en pleine largeur. • Avant de procéder au répandage de la GC, on devra s 'assurer que les conditions de ni

vellement pour le réglage de la plate-forme sont respectées, en général les tolérances de nivellement admises sont de l'ordre de + 3cm.

• ut capacité de transport de la GC doit être adaptée cw chantier pour assurer la marche continue de la centrale de malaxage et de l'atelier de mise en œuvre.

5,2 - Le compactage fera appel aux engins suivants :

- Compacteurs vibrants - Compacteurs pneumatiques lourds.

L'atelier de compactage et le nombre de passes de chaque engin sera déterminé à 1 ' issue de la planche d'essai.

5.3 - Protection de la grave-ciment

La protection de l a grave-ciment par une couche de cure est nécessaire et ce afin d'éviter la dessiccation (départ de J ' eau) de cette dernière. Le départ de l ' eau aura pour conséquence d'engendrer des fissurations à jeune âge. Réalisation en fin de journée d 'un enduit monocouche à J 'émulsion cationique de bitume (400 à 500g de bitume résiduel /m2 et de 7 à 81 /m2 de gravillons 81 1 5 . )

5.4 - Épaisseurs technologiques de mise en œuvre Les seuils technologiques après compactage, pour une couche sont :

- minimum = 1 5 cm - maximum = 25 cm.

-------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 5 9

---- Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves

6- CONTRÔLES

6. 1- Contrôle de fabrication

• Acceptation des matériels

Après examen visuel des différents éléments de la centrale, et des essais et mesures permettant de •

terminer l 'état des organes de dosage de la centrale.

• Réglage des doseurs de la centrale de malaxage

Tracé des droites cl' étalonnage des doseurs à granulats et ciment, i l s 'effectue en notant le débit hon (pesées des camions) en fonction de la vitesse du tapis. Pour la détermination de la droite cl'étalonn. des doseurs, on simule généralement une charge de pulvérulent en lestant le bâti du tapis à 1 ' aide poids connus. Le débit horaire de chaque doseur (granulats, ciment et eau) est déterminé de façon à assurer un cl• global et à obtenir la formule de fabrication du mélange fixé. Le débit total ne doit pas être i nférie1 50 % elu débit maxi du malaxeur.

• Contrôle de fonctionnement de la centrale de malaxage

li s ' agit de s'assurer du bon fonctionnement des divers organes de dosage.

• Contrôle de la comt)OSition des mélanges Ce contrôle s'effectue sur des prélèvements d'échantillons. Les essais réalisés permettant de conn< leur composition. granulométrie, teneur en eau, etc.

6-2- Contrôle de mise en œuvre

• Réception des matériels

Il s ' agit de la conformité des engins de chantier de l 'entreprise en comparant les caractéristiques cl( matériels avec les fiches techniques émanant des constructeurs. Vérifier également l 'état du matéri le fonctionnement des différents organes.

• Contrôle en cours d 'exécution

Ce contrôle porte sur la conformité de la procédure d'exécution par rapport à celle qui a été déc contractuellement au début du chantier.

• Contrôle à posteriori

Ce contrôle doit viser à établir la conformité des densités mesurées avec celles obtenues su1 «planche de référence» exécutée en début de chantier.

6 0 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement ------------------

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---------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimenslonnement 6 1


Références bibl iographiques

• Directive pour la réalisation des assises de chaussées en graves traitées aux liants hydraulique (SETRA/LCPC, juin 1 983)

• Guide SETI ( 1 978).

N ormes utilisées

• P 1 8 56 1 ( 1 2/90) : Mesure du coefficient d' aplatissement (A) • P 1 8 560 ( 1 2/90) :Analyse granulométrique par tamisage • P l 8 572 ( 1 2/90) :Essai d' usure micro-Deval (MDE) • P 1 8 573 ( 1 2/90) : Essai Los Angeles (LA) • P l 8 59 1 ( 1 2/90) : Détermination de la propreté superficielle des granulats (P) • P 18 592 ( 1 2/90) : Essai au bleu de méthylène (Vb) • P l 8 597 ( 1 2/90) : Détermination de la propreté des sables à 1 0 % de fines (ES lO %) • NF P94-078 : Indice CBR • NF P94-093 ( 1 2/93) : Essai de compactage Proctor (sol) • NF P98-23 1 - l ( 1 1 /92): Essai de compactage Proctor Modifié (additif pour graves et sables).

- Autres Normes

• NF P98- 1 1 6 (07 /9 1 ) : Graves-ciments • NF P98- 1 1 4 - l ( 1 0/92) : Méthodologie d 'étude en laboratoire des matériaux traités aux liants hydra1

tiques.

6 2 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimenslonnement ------------------

1- DEFINITION

- - Catalogue de Dlmensionnement des Chaussées Neuves

BETON DE CIMENT (BCg) Béton non armé et goujonné

Les chaussées modernes en béton peuvent se présenter sous différentes conceptions ; on peut citer les dalles courtes (3 à 5 rn) non armées, à joints goujonnés ou non, les dalles moyennes (5 à 7 rn) goujonnées ou non, les dalles épaisses (30 à 40 cm) courtes et non armées, etc. Dans le cadre du catalogue de dimensionnement des chaussées, il s 'agit de dalles en béton de ciment (granulats et ciment) courtes ou moyennes non armées et goujonnées.

2a DOMAINE D'UTILISATION

- Couche de roulement et couche de base. - Réseau principal de niveau 1 (RP l ) : Classes de trafic TPL3 à TPL7.

3- SPÉCIFICATIONS

3-1. CONSTITUANTS

a) Granulats (gravillons et sable)

GRAVILLONS

Grmwlométrie 03 fractions granulométriques (0/5, 5/ 1 5 et 1 5/25)

- Caractéristiques physico-mécaniques : • Gravillons

- Coefficient d' aplatissement : A < 30 % - Propreté : P < 2 % - Dureté : LA < 30%

� Sable - Fines (% < 80 rn) : < 1 5 % - Friabilité : Fs < 40 % - Équivalent de sable (à 1 0 % de fines) : Es > 60 %

b) Liant (Ciment)

� Type de ciment Ciment Portland Artificiel (CPA). Ciment Portland Artificiel avec ajouts (CPJ). Ciment résistant aux sulfates (CRS).

------------------- Fascicule 3/ Fiches Techniques de Dimensionnement 6 3

--- -� --� .. --·----..,.. Catalogue de Dlmensionnement des Chaussées Neuves _..,..... ______ w_w�--�

Les caractéristiques physico-mécaniques et chimiques doivent être conformes à la norme NA 442/9· ou NFP. l 5 .30 1 . • Classe de résistance :

- 35 MPa min. pour le ciment CPA - 45 MPa min. pour le ciment CPJ - 35 MPa min. Pour le ciment CRS

La teneur en CJ A (calculée selon la formule de Bogue sur le c l inker du ciment) doit être adoptée e fonction de la nature des granulats et de la température, et de afin de minimiser la fissuration thermiqLH

Teneur eu C3 A du ciment - •

Natnrc des granulats Température ambiante prévue Teneur en C3 A du ciment (%)

sur le chantier ( oc ) ·� . .

Silico-calacires 30 < t < 35 < 6

25 < t < 30 < 7 t < 2 5 < 8

Calcaires 30 < t < 35 < 8 � 5 < t < 30

1 < 10

_j t < 25 < 12

c) Eau de gâchage

L'eau de gâchage devra être exempte de toute matière organique et doit être conforme à la norme NF 1 8-30 1 .

d) Type d 'aciers

- Les fers de liaison doivent être conformes à la norme NF A 35-0 1 6. - Les goujons doivent être conformes à l a norme NF A 35-0 1 5 .

3-2. FORMULATION Le dosage en ciment (minimum) : 300 Kg/mJ pour les ciments CPA et CRS

330 Kg/mJ pour le ciment CPJ 45. La teneur en eau doit être limitée. A cet effet, le rapport (en poids) de l 'eau et du ciment doit êtn 0.45<E/C < 0.48. Dans le cas oü un adjuvant est i ncorporé, il y a lieu de 1' adapter en fonction du d sage en ciment. Tous les adjuvants doivent êtres conformes à la norme NFP. I 8- l 03 et aux normes de série NFP. l 8-330. Le squelette granulaire est fonction du rapport pondéral sable 1 gravier qui doit être compris 0.25<SIG<0.64

4- FABRICATION

La fabrication du béton (mélange, humidification et malaxage) se fera en centrale.

6 4 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement -------------------

Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves ----·----------

s�- MISE EN ŒUVRE

La mise en œuvre (répandage) se fera à l 'aide d 'un finisseur avec un coffrage fixe ou glissant.

É(laisseurs technologiques de mise en œuvre :

Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont : - Épaisseur minimale : 1 5 cm. - Épaisseur maximale : 35 cm.

6- CONTROLE

Contrôle de fabrication Contrôle de mise en œuvre

- Acceptation des matériels - Réception des matériels - Réglage des doseurs de la centrale - Contrôle en cours d'exécution - Étalonnage de la centrale (différents organes) - Contrôle à posteriori - Contrôle de la composition du béton

Recommandations :

- S 'assurer de la bonne mise en place des berceaux et le positionnement des goujons: - Procéder au nettoyage des coffrages. - Éviter tout arrêt du bétonnage. - Procéder rapidement à la protection du béton avec un produit de cure (la durée de protection doit

être conforme à la norme ASTM C309). - Vei l ler au respect du délai de sciage des joints. Il doit être déterminé à partir des planches d'es

sais, en fonction des conditions météorologiques. - Procéder au nettoyage des joints avant le scellement de ces derniers.

--------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement 6 5

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Références bibl iogra�hiques

- Rapports de recherche CTTP : Étude et expérimentation sur les bétons de ciment - Réalisation des chaussées en béton de ciment (Directives SETRA - LCPC : Mai 78) - La durabilité du béton (A. STEOPOE : édition Eyrolles 1 970) - Rapport de recherche N° l 2 : Chaussées en béton - constatations 1 966-67-68. Bul letin des ponts et

chaussées n°49 Déc. 1 970 - Essais et contrôle des bétons (F. GORISSE : édition Eyrolles 1 978)

N ormes util isées

1. NA 42/94 : Classification des ciments. 2. NF P 1 5-30 1 : Liants hydrauliques - Définition - Classification et spécifications des ciments (E). 3 . NF P 1 8-30 l : Granulats naturels pour bétons hydrauliques. 4. NF P 1 8- 1 03 : Adjuvants pour bétons, mortiers et coulis - Définitions - Classification et marquage. 5. NF P 1 8-330 : Adjuvants pour bétons, mortiers et coulis. - Définition - Classification. 6. NF A 35-0 1 5 : Armatures pour béton armé - Ronds lisses. 7. NF A 35-0 1 6 : Armatures pour béton armé - Barres et fil machine et critères de classification. 8. ASTM C 309 : Produit de cure - Classification - Durée de production.

------------------- Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dlmensionnement 6 7

---·-- .. . . . .


· FICHE TECHNIQUE MATERIAUX

GRAVE NON TRAITÉE (GNT)

1- DÉFINITION

Les Graves non traitées [GNT] sont définies comme étant des graves 0/0, ne comportant pas de liant. On distingue deux types de GNT suivant leur mode d'élaboration : - Les GNT de type «A» sont obtenus en une seule fraction (ce type de GNT ne permet pas une opti

misation de la granulométrie et n 'offre pas de garantie d ' homogénéité), - Les GNT de type «B» sont des matériaux provenant du mélange d'au moins deux fractions granule

métriques, malaxées et humidifiées en centrale.

2- DOlVIAINES D'UTILISATION

- Couches d 'assises de chaussées (couche de base et de fondation) pour le réseau RP2 - Couche de fondation pour le réseau de niveau 1 (RP l ),

NB : il est recommandé de faire appel à l'utilisation des GNT de type «B» pour le réseau principal de niveau 1.

3d SPECIFICATIONS

CARACTÉRISTIQUES PHYSICO-MÉCANIQUE Granulométrie : les courbes granulométriques doivent s ' inscrire dans les fuseaux de spécification

0/20 et 0/3 1 ,5 définis ci-dessous et en annexes l et 2.

Fuseau 0/20

31,5 20 lO 6,.) 4 2 0,5 0,2 0,08

100 85 55 42 32 22 Il 7 4

100 99 82 70 6o 49 30 20 lO

Fuseau 0/31,5

40 31,5 20 10 6,3 4 2 0,5 0,2 0,08

Min lOO 85 62 40 31 25 18 10 6 4

Max 100 99 90 70 6o 52 43 27 18 10

Indice de concassage : le = 1 00%


Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves -·----------

Dureté : LA ::::: 30 %, MDE ::::: 25 % en couche de base. LA ::::: 40 %, MDE ::::: 35 % en couche de fondation.

Angularité : Les coefficients d 'aplatissement : A :::;; 30%. Propreté : ES à l O % fines � 40%.

et YB :::;; 2

4- FABRICATION

Les GNT sont produites à partir de roches massives concassées et criblées en carrières. Suivant le moc d'élaboration, on distingue deux n iveaux de qualité : - Les GNT de production directe (type «A») qui proviennent des niveaux de concassage primaire <

secondaire et qui sont simplement criblées à une mai l le déterminée. - Les GNT de type «B» proviennent du mélange d 'au moins deux fractions granulométriques distinct• dans des proportions définies et qui sont malaxées et humidifiées, soit dans une chaîne de reconstit tion de la carrière, soit dans une centrale de malaxage distincte de la carrière.

5- MISE EN ŒUVRE

Répandage

- ütiiiser des engins produisan t peu de ségrégation (épandt:u::,t:, fini::,::,t:ur, nivèlèUSè), - Faire respecter une utilisation correcte des engins de répandage lorsqu' i ls comportent une lame de r glage : • lame de l 'engin travaillant à pleine charge et disposée le plus perpendiculairement possible par ra port à la direction de progression de l 'engin, • l imitation du nombre de passes d'engin, • répandage des granulats convenablement humidifiés dans la masse.

Humidification

L'arrosage lorsqu' i l est nécessaire, peut être exécuté au cours du réglage ou, sur un matériau ayant dt: subi un premier compactage. Ce dernier doit intervenir avant la fin du compactage. La teneur en eau mise en œuvre doit être comprise dans 1 ' intervalle Wopm- 1 à Wopm+0.5,

Compactage

Le compactage doit être réalisé de façon énergique, pour cela, utiliser : - Les compacteurs vibrants ayant une masse par centimètre de génératrice vibrante (M l /L � 30 kg/cr - Les compacteurs à pneumatiques de 3 tonnes par roue au moins.

NB : La fiche technique des pe1jormances des engins de compactage doit être exigée pour chaq dossier d'appel d'offre.

• Prévoir le calage préalable des bords de la couche par des granulats de bonne qualité. • Pour remédier au sous compactage systématique des bords, prévoir une sur largeur coté rive, égab 1 ,5 fois 1 'épaisseur de la couche. • Un plan de balayage transversal de la couche à compacter doit être défini en tenant compte de la l ge ur de 1 'engin de compactage et de celle de la bande à compacter. • Les modalités d'exécution devront être définies par la réalisation de planches d'essais. La densité de la planche d'essai (gcle)est considérée comme satisfaisante lorsque : yde � 97% ydOP:


-------------------- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves -� ·--�-----

• Dès que le chantier a atteint une cadence normale, i l est procédé à la réalisation d ' une planche de référence portant sur une demi-journée de travail , à 1 ' issue de laquelle, on fixe les densités et les dispersions de référence, ces valeurs seront utilisées lors des contrôles ul térieurs. La densité de référence (ydref) est considérée comme satisfaisante lorsque : ydref � 98 %yde avec une

dispersion caractérisée par un écart type Sigma :::; 0,03. NB : Cette planche de référence doit être systématique pour Le réseau principal de niveau 1 (RP 1).

Protection de surface

1- Grave Non Traitée devant supporter une autre assise

- Maintenir l ' humidité de surface, si besoin est, par arrosages légers mais fréquents, - Éviter la circulation des véhicules de chantier sur l ' assise, - Mettre en œuvre le plus rapidement possible la couche suivante.

2- Grave non traitée devant supporter une couche de roulement ou provisoirement une circula-tion

Outre les dispositions ci-dessus, réaliser directement sur celle-ci, un enduit superficiel.


Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont : - Épaisseur minimale = 1 5 cm.

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6- CONTRÔLE

Contrôle de fabrication

1- Avant fabrication

Contrôler le matériel de la chaîne de fabrication, Contrôler 1' installation et les réglages i nitiaux de la centrale pour la GNT de type «B».

2- En cours de fabrication

Contrôler l ' al imentation des concasseurs, la charge des cribles, la qualité de la production (Granularité, LA, MDE, ES, YB, teneur en eau) et le chargement et stockage des matériaux.

Contrôle de mise en œuvre

I l s'agit de vérifier que : e Les modalités définies lors des planches d'essai sont bien appliquées e La qualité du compactage est considérée satisfaisante lorsque :

- Pour 95 % des valeurs contrôlées, yd � ydref - 3 Sigma (dans le cas oia la planche de référence a été réalisée). - Pour 95 % des valeurs contrôlées, yd � 96% yde (dans le cas oia la planche de référence n'a pas été réalisée).


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7 2 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement

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I O t11tC do Dimenslonnement des Chaussées Neuves -�-�·

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Références bibliographÎ_�� -- - ----- --- · · - , P· Décembre 1 992

1 . Guide des renforcements - C�- 1 996 2. Guide de réhabilitation - cff 3 . Guide SET! - 1 978 dimensionnement des structures de chaussées Décembre 94

·on et

' ·

· 1 G " 4. Guide technique : Conccpll

••étude et expenmentatwn sur es NT

5 . Rapports de recherche cffP séeS neuves à faible trafic SETRA-LCPC Juillet 8 1

6. Manuel de conception des ch�115ç11ises chaussées SETRA-LCPC Février 84

7 . Mémento des spécifications fr;;s chllllssées traitées aux liants hydrauliques ou non traitées SETRP

8. Guide pratique : Compactage LCPC Décembre 1982

dation : Réalisation des assises de chaussées en graves non traité�

9. Complément à la recomrn311 80 SETRA - LCPC Décembre 19 ·ques Particulières SETRA Octobre 1 982.

. rr. chll' 1 O. Cah1er type des Clauses ,e

Normes util isées :

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-Définitions et classifications . e -

P 1 8- l 0 1 : Granulats - Vocabttl�� _ Exécution� des corps de chaussées - Composition des mélanges ,

NFP 98- 1 1 5 : Assises de chaus: tion et controle

r0rmulation - B�ecu,. _ Graves non traitées - Méthodologie d 'étude en laboratoire

NFP 98- 1 25 : Assises de chat155�:� _ Graves non traitées : Définition - Composition- Classification

NFP 98- 1 29 : Assises de chausse ch!\llssées - Comportement au compactage des matériaux autres qt

NFP 98-23 1 - 1 : Essais relatif� atl: hydrocarbonés - Partie 1 : Essai Proctor modifié adapté aux gra V(

traitées aux Jt:lllt 0 assises de chaussées. 's e

7 4

et sables utilise

d Ditllensionnement

1qutS � Fascicule 3 1 Fiches TcciUI

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FICHE TECHNIQUE MATERIAUX

TUFS CALCAIRES (TUF) «Encroûtements calcaires»

1- DÉFINITION

Les tufs calcaires ou «encroûtement calcaires» sont des matériaux composés essentiellement, mais pas exclusivement de carbonate de calcium. Les tufs calcaires existent à l ' état poudreux, nodulaire ou très induré ; i ls sont dus à la cimentation, à l 'accumulation ou au remplacement de quantité plus ou moins grande de sols, roches ou matériaux altérés par du calcaire dans une zone cl ' infiltration. Ils sont très répandus dans les zones cl imatiques I I et I I I . On les rencontre dans les bassins relativement plats irrigués par les eaux de ruissellement provenant des massifs calcaires l imitrophes. On distingue généralement dans un tuf calcaire mûr trois horizons du haut en bas :

Horizon A : I l constitue la terre végét;:� 1� dont ! 'épisseu:- est de 20 à 30 c m .

Horizon Bea : C'est l ' horizon de l 'encroûtement proprement dit ; son épaisseur peut varier de 1 à 2 m. Il comprend le plus souvent :

1 . Dalle compacte, de consistance dure, à forte teneur en carbonate et dont l 'épaisseur peut atteindre 20 cm.

2. Croûte constituée par une superposition de feuil lets. 3. Zone nodulaire. Il s 'agi t de nodules calcaires durs pris clans une gangue calcaire plus ou moins

pulvérulente.

Horizon C : C'est le matériau d'origine dans lequel on rencontre cependant quelques nodules.

Préparation des matériaux :

1) Cas des tufs tendres (absence de dalle) :

Dans le cas des tufs ne présentant pas de dalle compacte, l 'extraction au Bul l suffit à amener les matériaux extraits à une granulométrie permettant leur mise en œuvre. Les matériaux sont gerbés en tas ce qui permet une certaine homogénéisation, sont clone acheminés sur le chantier sans traitement préalable. On distingue deux classes de tufs, selon la granularité et leurs performances mécaniques ; il s 'agit de TUF 1 et TUF 2.

2) Cas des tufs élaborés (présence de dalle et de croûte) :

Pour être util isés en corps de chaussée, les granulats bruts d 'extraction qui comportent des gros éléments ; il serait souhaitable de concasser les gros éléments durs provenant de la dalle insuffisamment fragmentés. Cette politique nécessite la mise sur pied d' installations mobiles légères comportant au minimum un concasseur à mâchoires.



Dans le cas de travaux importants et si la pu issance du gisement le justifie, une installation de concc sage criblage permet de fabriquer des matériaux 0/3 1 .5 ou 0/20 qui possèdent une courbe granulom trique plus continue et une teneur en fines plus faible. En effet, l ' ut il i sation d 'une installation élabor permet de l imi ter l ' extraction des matériaux à 1 0 ou 20 cm sous la croûte.


- Couches d'assises (base, fondation), pour le réseau principal de niveau 2 (RP2). - TUF 1 en couche de fondation, pour le réseau principal de n i veau 1 (RP 1 )

3- SPÉCIFICATIONS

1) Granulométrie :

Les matériaux uti lisés en technique routière doivent s ' inscrire dans les fuseaux 0/D définis ci-dessot - Fuseau 0/40 pour les tufs à squelette de classe 1 ; appelés TUF 1 (Annexe l ) - Fuseau 0/20 pour les tufs fins de classe 2 ; appelés TUF 2 (Annexe 2) - Pour les tufs élaborés ; se référer aux fuseaux 0/20 et 0/3 1 .5 de la ONT.

Fuseau 0/40 - TUF 1

40 20 5 2 0.4 0.08

85 62 32 2 2 1 2 4

100 88 66 52 36 2 2

Fuseau 0/20 - TUF 2 :

20 5 2 0,4 0.08

86 66 52 38 22

100 82 72 52 32

2) Limites d' Atterberg : WL < 40, lp < 1 5

3) Taux de carbonates : CaC03 � 45 %

N.B : En cas d'utilisation des tufs élaborés, on se référera aux fiches techniques structures TUF.

4- FABRICATION

Les matériaux uti l isés ne nécessitent pas de matériel de fabrication, sauf pour les tufs élaborés OLI i l • prévu le concassage et criblage en 0/3 1 .5 ou 0/20.


-----w-- Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves

5- MISE EN ŒUVRE

1) Cas des tufs tendres (absence de dalle) :

Répandage :

Les matériaux seront distribués en cordons sur le sol-support de chaussée et répandus le plus souvent à la niveleuse. Les éléments les plus gros, seront triés et évacués par la niveleuse sur le bord de la chaussée.

Humidification :

Généralement les tufs présentent une teneur en eau à l 'Optimum Proctor Modifié toujours supérieure à 1 2 %. Cependant l ' obtention de cette teneur en eau est très difficile dans les régions arides. Pour la mise en œuvre, on se contentera d'une teneur en eau inférieure de 2 % à 3 % à l 'OPM. L' humidification des matériaux est obtenue en place par arrosages successifs à l 'aide de camions citernes de la couche répandue.

Compactage :

L'util isation d'un compacteur vibrant est souhaitable, car i l permet de briser les gros éléments. Si le pourcentage des éléments supérieurs à 50 mm est important, on utilisera un premier compactage au rouleau à grille ou au rouleau à pieds clameurs. I l est nécessaire de terminer le compactage avec un compacleur à pneus.

Imprégnation :

Les couches de base en tufs doivent recevoir une couche d ' imprégnation bitumineuse dont l ' utilité est triple :

- assurer l 'accrochage de la couche de roulement, - protéger la couche de tufs des précipitations, - servir éventuellement de couche de roulement provisoire.

L'imprégnation sera faite avec un Cut-back 0/ l à raison de 1 à 1 .4 Kg/m2•

2) Cas des tufs élaborés :

Répandage :

Le répandage se fera à la n iveleuse ; en travaillant avec la lame en pleine charge et disposée le plus perpendiculairement possible par rapport à la direction de marche de l ' engin.

Humidification :

L'humidification des matériaux est encore le plus souvent obtenue par arrosages successifs de la couche répandue. Dans le cas oll le tuf a été élaboré dans une installation de criblage concassage, il serait souhaitable de réaliser, au moins partiellement, l 'humidification elu matériau avant sa mise en œuvre. Sous réserve que les distances de transport ne soient pas trop élevées.

Compactage :

Le compactage est réalisé soit avec un compacteur vibrant lourd, soit avec un compacteur à pneus lo.urd (charge par roue > 3 tonnes).

Imprégnation :

L'imprégnation sera faite avec un Cut-back 0/ l à raison de 1 à 1 .4 Kg/m2•


------·-- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves ------·--·-·-�-�-


Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont : - Épaisseur minimale : 1 5 cm. - Épaisseur maximale : 25 cm.

Pour les deux cas de tuf précités : • Les modali tés d 'exécution devront être définies par la réalisation de planches d'essais. La densité dt

la planche d 'essai (gde) est considérée comme satisfaisante lorsque : yde � 97% ydOPM. • Dès que le chantier a atteint une cadence normale, i l est procédé à la réalisation d' une planche de ré

férence portant sur une demi-journée de travail, à 1 ' issue de laquelle, on fixe les densités et les dis persions de référence, ces valeurs seront uti l isées lors des contrôles ultérieurs. La densité de référenc< (gdref) est considérée comme satisfaisante lorsque : ydref � 98%yde avec une dispersion caractérisé< par un écart type Sigma :::; 0,03.

NB : Cette planche de référence doit être systématique pour le réseau princ ipal de niveau 1 (RP 1). La fiche technique des pe1jormances des engins de compactage doit être exigée pour chaque dossie1 d'appel d'offre.

6- CONTROLE

1. Extraction des matériaux :

Le contrôle portera sur la vérification des spécifications concernant la c lassification des tufs (granulo· métrie, l imites d' Atterberg, taux de carbonates).

2. Mise en œuvre :

I l s 'agit de vérifier que : • Les modalités définies lors des planches d 'essai sont bien appliquées • La qualité du compactage est considérée satisfaisante lorsque :

- Pour 95 % des valeurs contrôlées, yd � ydref - 3Sigma (dans le cas où la planche de référence a été réalisée). - Pour 95 % des valeurs contrôlées, yd � 96% yde (dans le cas où la planche de référence n 'a pas été réalisée)


ANNEXE 1

Catalogue de Dimenslonnement des Chaussées Neuves ----..

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1 . Al loul, 8 ( 1 98 1 ) Étude géologique et géotechnique des tufs calcaires et gypseux en vue de leur valorisation en technique routière. Thèse de Doctorat de 3ème cycle Université Paris IV.

2. C.T.T.P ( 1 994- 1 998) Phase 8 «Étude et expérimentation sur les tufs». Rapports de recherche no 1 à 8. 3 . Direction des travaux publics et transports ( 1 956 à 1 960). Bulletins de documentation de technique

routièJ.:e no l à 1 5 . 4 . Colombier, G ( 1 984). «Tufs e t Encroûtements calcaires» Util isations Routières - ISTED Paris.

Normes utilisées

NF P 1 8-056 et 057 : Détermination de granulométrie et sédimentométrie des sols. NF P 94-078 : Indice CBR après immersion, Indice CBR immédiat. NF P 94- 093 : Essai Proctor normal et Proctor modifié. NF P 94-05 1 : Détermination des limites d' Atterberg. NF P 98- 1 25 : Méthodologie d'étude en laboratoire des graves non traitées. NF P 98-235- 1 : Essai Triaxial à Chargements Répétés (TCR). NE-2. 1 . 1 04- 1 984 : Détermination des sulfates. NE-2 . 1 .007- 1 984 : Détermination des carbonates.


----........----·---- Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves -------------------

SABLES GYPSEUX (SG) «Encroûtements gypseux»

1- DÉFINITION

Les encroûtements gypseux sont situés dans la zone climatique IV, c 'est la zone des chotts et souvent de grandes étendues dunaires. Les encroOtements gypseux se présentent généralement en couches horizontales affleurantes à subaffleurantes.

Horizon A : Appelé «tirch» en arabe, épaisseur varie de 20 à 30 cm. Cette partie est friable, poreuse et souvent sableuse.

Horizon 8 : Encroûtement massif ou «Taffeza» : Son épaisseur varie de 1 à 2 m . fl ec;;t souvent �!t!!isé comme pierre à bâtir. C'est l ' horizon des roses des sables. Encroûtements friables ou «sables gypseux». Ils ne se différencient des encroûtements massifs que par la dureté.

Horizon C : Les encroûtements tendres : Appelés sables gypseux sont les matériaux recherchés pour l ' uti l isation en technique routière. I l s sont d'extraction facile et évoluent en sable au compactage.

Préparation des matériaux

C'est 1 ' horizon C «Encroûtements tendres» qui fait 1 'objet d ' une exploitation pour 1 ' uti l isation en technique routière.

1 . A 1' aide de Bull on pousse le matériau de 1' horizon A et l 'éventuelle déc ou verte sableuse vers les bordures du gisement.

2. Le sable gypseux ou encroûtements tendres sont gerbés et disposés en tas pour être repris, par la suite, par les chargeurs qui les mettent dans le camion de transport.

3. On attire l ' attention sur le fait que les gîtes en sable gypseux ne sont, en général, pas homogène, ce qui exclut une exploitation étendue sur de grandes surfaces.

On distingue deux classe de sables gypseux selon leur granularité et performances mécaniques ; il s 'agit de SG 1 et SG2.


- Couches d' assises (base, fondation), pour le réseau RP2. - SG 1 en couche de fondation, pour le réseau RP 1 .

Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimenslonnement B 3

------------------··�-Catalogue de Dlmensionnement des Chaussées Neuves

----------------------

3- SPÉCIFICATIONS

1 ) Granulométrie :

Les matériaux utilisés en technique routière doivent s ' inscrivent dans les fuseaux 0/D définis ci-dessous

- Fuseau 0/5 pour les sables gypseux de classe l ; appelés : SG 1 (annexe l ) - Fuseau 0/2 pour les sables gypseux de classe 2 ; appelés : SG2 (annexe 2).

Fuseau 0/5 - SGl :

5 2 0,4 0.08

86 64 48 30 4

lOO 82 70 5 2 2 2

Fuseau 0/2 - SG2 :

2 1 0,4 0.08

84 68 50 20

100 90 74 48

2) Indice de plasticité : Ip � 1 0

3 ) Taux de gypse + carbonates : CaS04+H20 + CaC03 :? 45 %

4) Résistance à la compression : Re > 1 5 Kg/cm2 à 95 % de la densité OPM et à teneur en eau nulle.

4- FABRICATION

L'utilisation des matériaux en corps de chaussée ne nécessite pas de matériel de fabrication.

5- MISE EN ŒUVRE

La mise en œuvre se fait de la façon suivante :

Répandage :

Après avoir déposé le sable gypseux à sec (teneur en eau naturelle faible) en cordons sur le sol-support de chaussée, on effectue le répandage à l ' aide de la niveleuse (ouverture des cordons) en faisant des allers et retours.

Humidification :

L'humidification se fera par arrosages successifs à l 'aide de camions citernes, et le malaxage et le brasage sont effectués par l a niveleuse.


Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves _____ _,_.._._

Compactage :

Le compactage sera réalisé à 1 ' aide de compacteur à pneus lourd. Pour éviter le feui lletage, on procède à des surépaisseurs de la couche à compacter. • Les modalités d 'exécution devront être définies par la réalisation de planches d'essais. La densité de la planche d'essai (gele) est considérée comme satisfaisante lorsque : yde � 97% ydOPM. • Dès que le chantier a atteint une cadence normale, il est procédé à la réal isation d' une planche de référence portant sur une demi-journée de travail, à l ' issue de laquelle, on fixe les densités el les dispersions de référence, ces valeurs seront uti l isées lors des contrôles ultérieurs. La densité de référence (gdref) est considérée comme satisfaisante lorsque : ydref � 98%yde avec une dispersion caractérisée par un écart type Sigma ::::; 0,03.

NB : Cette planche de référence doit être systématique pour le réseau princ ipal de niveau 1 (RPJ).

Imprégnation :

La couche de base une fois achevée, on réalise une imprégnation généralement au cut-back 0/ l .


Les seuils technologiques après compactage en une seule couche : - Épaisseur minimale : 1 0 cm. - Épaisseur maximale : 25 cm.

6D CONTROLE 1 . Contrôle des matériaux avant la mise en œuvre (granulométrie, % de gypse+carbonates). 2. Contrôle de l ' atelier de compactage (par rapport aux modalités fixées par les planches cl' es

sais) : nombre de passes, poids par roue, fréquence, vitesse d'avancement. 3 . Contrôle de compacité par rapport à la compacité de référence (déterminée lors de la planche

d'essai). La qualité elu compactage est considérée comme satisfaisante lorsque : - 95 % des valeurs contrôlées yd � ydref - 3 Sigma (dans le cas OLI la planche de référence

a été réalisée). - 95 % des valeurs contrôlées yd � 96% yde (dans le cas Otl la planche de référence n'a pas

été réalisée).


----------�--�------------- Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves

ANNEXE 1

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-----------------·----Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves

Références bibliographiques

1 . Alloul , B ( 1 98 1 ) Étude géologique et géotechnique des tufs calcaires et gypseux en vue de leur valorisation en technique routière. Thèse de Doctorat de 3ème cycle Université Paris IV.

2. Rapports de prospection et de contrôles LTPS (Laboratoire des travaux publics du sud). 3. C.T.T.P ( 1 994- 1 998) Phase B «Rapports de recherche no 1 à 8 - Étude et Expérimentation sur les

sables gypseux». 4. Guide Séti ( 1 978).

Normes util isées

NF P 1 8-056 et 057 : Détermination de la granulométrie et sédimentométrie des sols. NF P 94- 078 : Indice CBR après immersion, Indice CBR immédiat. NF P 94-093 : Essai Proctor normal et Proctor modifié. NF P 94-05 1 : Détermination des l imites d' Atterberg. NE-2. 1 .0 1 4 - 1 984 : Détermination des sulfates NE-2. 1 .007 - 1984 : Détermination des carbonates. NF P 98- 1 25 : Méthodologie d'étude au laboratoire des graves non traitées. NF P 98- 235- 1 : Essai Triaxial à Chargements Répétés (TCR).


--------------------- Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves --�---· -·---·� �

FICHE TECHN QUE MATERIAUX

AREN ES GRANITIQUES (AG)

1- DÉFINITION Les arènes granitiques proviennent de 1 'altération des granites aux conditions de surface. Les feldspaths s'altèrent surtout en Kaolin, les micas s'altèrent partiellement alors que les grains de quartz ne subissent aucune altération. La roche reste en place en gardant une faible cohésion. Les arènes granitiques sont très répandues dans la région elu Hoggar (Zone cl imatique IV) ; elles constituent la seule ressource en granulats routiers disponibles clans les conditions technico-économiques. Les arènes granitiques s'extraient facilement et fournissent un sable plus ou moins grossier suivant la texture des roches mères. Elles se classent en trois famil les suivantes : • Arènes graveleuses : Elles sont peu répandues au Hoggar. Elles proviennent de 1 ' a l tération de granites à phénocristaux. Le pourcentage de fines ( <0.08 mm) est faible ( inférieur à 1 0 %) et le diamètre maximum n 'excède pas 1 2 mm.

o Arènes grenues : Elles proviennent de la désagrégation des granites à texture grenue. Ce type de matériau est très répandu clans le Hoggar. Le pourcentage des fines est faible ( l 0 % < passant à 0.08 mm < 1 8 % ) , et lè diamètre Dmax ùes éiéments grossiers est : 7 mm < Dmax < 1 0 mm.

• Arènes fines : Elles proviennent de l 'altération des gneiss, granocliorites et granites à texture grenue et microgrenue. Le pourcentage des fines ( < 0.08 mm) est supérieur à 1 8 %.

Préparation des matériaux : On enlève la découverte vers les bordures elu gisement. On extrait l 'arène granitique à l 'aide de Bull sur une épaisseur généralement de 20 à 50 cm selon le degré d 'altération. Les matériaux extraits seront disposés en tas afin d'assurer une certaine homogénéité, ensuite ils sont repris à l ' aide de chargeurs sur les camions qui assurent le transport j usqu 'au chantier.

Recommandations : I l est vivement recommandé d' utiliser les matériaux fraîchement extraits, ceci permettra d'éviter toute pollution des matériaux, et de gagner 1 ou 2 % de teneur en eau lors de la mise en œuvre.

2- DOlVIAINE D'UTILISATION - Couches d 'assises (base, fondation), pour le réseau RP2.

, 3- SPECIFICATIONS 1) Granulométrie

Fuseau 0/10 de l 'arène granitique

',l'nnJis (Ulm) 10 5 2 0,4 0.08

100 78 50 22 4

100 85 66 36 18

*Voir le fuseau en Annexe 1


-------- Catalogue de Dlmensionnement des Chaussées Neuves --·--------

2) Indice de plasticité : Ip � 1 0

4- FABRICATION

Les matériaux utilisés ne nécessitent pas de matériel de fabrication.

5- MISE EN ŒUVRE

La mise en œuvre se fait de la façon suivante :

Répandage :

Après avoir déposer les matériaux à sec (teneur en eau naturelle faible) en cordons sur le sol-support de chaussée, on effectue le répandage à l 'aide de la niveleuse (ouverture des cordons) en faisant des allers et retours.

Humidification :

Pour la mise en œuvre des arènes granitiques dans le Hoggar, on recommandera une teneur en eau minimale W = WoPM - 3 %. L'humidification se fera par arrosages successifs à l 'aide de camions citernes, et le malaxage et le brassage sont effectués par la niveleuse.

Compactage : Le compactage des assises en arènes granitiques se fera avec le vibrant lourd ou le compacteur à pneus lourd. • Les modalités d'exécution devront être définies par la réalisation de planches d'essais. La densité de

la planche d'essai (gde) est considérée comme satisfaisante lorsque : yde ;::: 97% ydOPM.

NB : La fiche technique des petfomzances des engins de compactage doit être exigée pour chaque dossier d'appel d'offre.

Imprégnation

La couche de base une fois achevée, on réalise une imprégnation généralement au cut-back 0/ 1 .

Épaisseurs technologiques de mise en œuvre

Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont les suivantes : - Épaisseur minimale : 1 0 cm. - Épaisseur maximale : 25 cm

6Q CONTROLE

1 . Contrôle des matériaux avant la mise en œuvre (granulométrie, plasticité). 2. Contrôle de l 'atelier de compactage (par rapport aux modalités fixées par les planches d' essais) :

nombre de passes, poids par roue, fréquence, vitesse d'avancement. 3. Pour 95 % des valeurs contrôlées, yd ;::: 96% yde (dans le cas où la planche de référence n'a pas été

réal isée).

9 0 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dlmensionnement

---------·--- Catalogue de Dlmenslonnement des Chaussées Neuves -----------" Références bibl ioge:-ap�!q�es

l . N'Guessan ( 1 980) Prospection de surface des roches granitiques pour usages routiers. Thèse de doctorat de 3èmc cycle. École Nationale Supérieure des Mines - Paris.

2. Rapports de prospection. LTPC. 3. C.T.T.P ( 1 994- 1 998) Phase B «Étude et Expérimentation sur les arènes granitiques». Rapports de re

cherche n° l à 8.

Normes util isées

NF P 1 8-056 et 057 : Détermination de la granulométrie et sédimentométrie des sols NF P 94-078 : Indice CBR après immersion, Indice CBR immédiat. NF P 94-093 : Essai Proctor normal et Proctor modifié. NF P 94-05 1 : Détermination des limites d' Atterberg. NF P 98- 1 25 : Méthodologie d'étude au laboratoire des graves non traitées. NF P 98-235- l : Essai Triaxial à Chargements Répétés (TCR).

-----�----


Catalogue de Dimensionuement des Chaussées Neuves

SABLE BITUME (SB)

1- DÉFINITION :

Le sable bitume est un mélange d 'un ou plusieurs sables avec du bitume pur. Généralement, le mélange nécessite l 'ajout de fines provenant soit des matériaux de concassage-broyage (sable fillérisé, fines calcaires), soit des pulvérulents industriels (chaux, ciment). Le bitume utilisé doit être assez dur, de classe 40/50 ou 20/30 afin d' assurer une rigidité et une stabilité convenable. La fabrication du mélange (sable + bitume) se fait en centrale d 'enrobage à chaud.

2- DOMAINE D'UTILISATION :

L' elllpiui Ju sable bi LU me est envisageable en couche de base pour les chaussées du réseau principal de niveau 2 (RP2).

3- SPÉCIFICATIONS :

3-1 Constituants :

A) SABLE :

• Propreté

- Équivalent de sable à 1 0 % de fine (ES) > 40 - Valeur au bleu de méthylène (VBS) < 0.2.

o Stabilité immédiate avant mélange

- Indice de Portance Immédiat IPI :2: 40. Il n 'y a pas de restriction concernant la granulométrie du sable à uti l iser. Le sable employé devra par ai lleurs contenir moins de 0.2 % de matières organiques.

B) BITUME : Le bitume doit répondre selon J ' essai de pénétrabi l ité et l 'essai de température Bil le et Anneau à une classe de 40/50 ou 20/30.

3-2 Formulation :

- le % de sable naturel est :2:60 % - le % de sable correcteur incorporé f40% ( avec % en fines :2: 1 6 %) - le % de fine du mélange à blanc à traiter au bitume est :2: 7 % - la teneur en bitume du mélange est de 6 à 7 %.

Fascicule 3 1 Fiches Techniques d e Dimensionnement 9 3

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3-3 Performances mécaniques :

Les performances mécaniques d'un sable bitume destiné pour une couche de base et à un trafic PLI j sur la voie la plus chargée, inférieur à 300 PLI j sont :

Stabilité Hubbard-Field (en kg) > 500 à Go·c (avant imme•·sion)

ltéslst;t tce Outlcz,.,minl à sec ·� en [Ml)al 4 � ..... � ... --.A t.w+ 'Œ= l!.! �� % 11crtc max. de résistance

40 avec immersion

4- FABRICATION

- La fabrication du sable bitume s'effectue au niveau d'une centrale d'enrobage à chaud. - La durée de malaxage pour cette technique est plus importante que pour un BB ou une GB. - Afin de bien répartir le débit des prédoseurs du sable naturel, i l est conseillé d 'ut i liser deux trémies qui al imentent simultanément le tapis au l ieu d' une seule. - En cas d' utilisation de la chaux comme filler d 'apport un silo à pulvérulent doit être installé. - La température de fabrication est de 1 30 à 1 40°C. - Le transport est assüré paï des can1iûns dont le bâchage est nécessaire afin d� respecter ta tcn ... tpératurc

de mise en œuvre du matériau.

5- MISE EN ŒUVRE

Répandage :

Le répandage du sable bitume est assuré par un finisseur à table vibrante dont la vitesse d' avancement est de 4 à 7 rn/mn. Une couche d ' imprégnation au cut-back 0/ l est réalisée sur l a couche support avec un dosage de 0 .7 à 1 kg/m2•

Compactage :

le compactage du sable bitume est assuré par les engins suivants : - un compacteur statique à cylindre lisse de poids total de 8 à l O tonnes (en tête) - un compacteur à pneumatique à charge par roue de 2.5 à 3.5 tonnes/roue faiblement gonflées (de l 'ordre de 2 à 3bars).

NB : La fiche technique des pelformances des engins de compactage doit être exigée pour chaque dossier d'appel d'offre.

Le nombre de passe de chaque engin sera fixé à partir d'une planche d'essai réalisée au début du chantier.

Épaisseurs technologiques de mise en œuvre

Les seuils technologiques après compactage, en une seule couche sont : - Épaisseur minimale = 4 cm - Épaisseur maximale = 1 Oc m.

9 4 Fascicule 3 1 Fiches Techniques de Dimensionnement ---------------------

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6- CONTROLE

1. Constituants : ( avant la mise en œuvre) bitume : la classe de bitume (pénétrabilité, TBA) sable : propreté (ES) et teneur en fine.

2. Fabrication :

température de fabrication teneur en bitume teneur en fine.

3. Répandage :

température du matériau répandu.

4. Compactage :

Bonne exécution elu plan de balayage Épaisseur Compacité mise en place.


·-----�--� Catalogue de Dimensionnement des Chaussées Neuves


--�-�-----.-�--

l . Rapports de recherche C.T.T.P «Étude et Expérimentation sur les Sand-Asphalt». 2. LCPC Division d 'Algérie - 1 957 - 1 958 «L'utilisation des sables dans le corps de chaussées en

Algérie et au Sahara». 3. Les sables : Guide pratique d' utilisation routière (ISTED 1987) . 4. Patrick Royis, Hervé D i Beneditto - Avril 1 985 «Comportement mécanique d'un sable bitume» -

Bu lletin de Liaison No 1 36. 5. SETRA 1 972 «Directive pour la réalisation des assises de chaussées en grave-bitume et sable-bi

tume». 6. M.HAMZE- 1 977 «Contribution à l 'étude des propriétés des matériaux- le traitement des sables>>

Rapport de recherche LPC No 67.

Normes uti l isées

NF P 1 8-560 : Analyses granulométriques NF P 1 8-597 : Équivalent de sable à 1 0 % de fines NF T66-004 : Essai de pénétrabilité NF T66-008 : Température bil le anneau NFP 98.25 1 .4 : Essai de compression Duriez.


Engineering

Catalogue de dimensionnement des chaussees neuves (fascicule3)