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1 DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

Dimensionnement des chaussées

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  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESFONCTIONNEMENT DUNE CHAUSSEEet < seuilez < seuil

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESHypothses admises :

    Materiaux lastiques et linairesChaussee = plaque infinieComportement la fatigue des matriauxApproche probabilisteMethode rationnelleFONCTIONNEMENT DUNE CHAUSSEE

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

    sRAPPELS NECESSAIRES DE MECANIQUEEprouvette soumise une contrainte sDEFORMATION :MODULE DE RIGIDITE ELASTIQUE :

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESMODELES DE LA MECANIQUE DES CHAUSSEESBurmister (1943) : Multi-couches LOGICIELS DE CALCUL :

    ALIZE,ECOROUTE du LCPC, BISTRO de la SHELL

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESALIZEDfinition de la structure

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESALIZE : calcul des sollicitationsBBGBGBPF3

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESALIZE : calcul des sollicitations

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESSOL SUPPORT

    COUCHE de FORME (GN)COUCHES de REGLAGEGNT des couches dassiseGRAVES EMULSIONMATERIAUX NON TRAITES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

    Essai TRIAXIAL chargement rptESSAIS DE LABORATOIREMATERIAUX NON TRAITES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESEffet des chargements rpts :Tassements cumuls : OrnirageUsure des granulats (Attrition) :

    SOLUTION :Limiter les dformations verticales :

    ez < 0.012.(NE)-0.222 > T4ez < 0.016.(NE)-0.222 < T3CONCLUSIONSMATERIAUX NON TRAITES

  • LES MATERIAUX LIESGENERALITESDIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESFONCTIONNEMENT DANS LA CHAUSSEELES MATERIAUX LIES

  • LA FATIGUE DES MATERIAUX LIES

    PRINCIPE DE LESSAIprouvetteCONDITIONS : 10C et 25 Hz

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

    ElongationNombre de cycles appliqussNbe6RESULTATS DES ESSAIS :LES MATERIAUX LIES

    Graph1

    0.0183156389

    0.0270518469

    0.0391638951

    0.0555762126

    0.0773047404

    0.1053992246

    0.1408584209

    0.184519524

    0.2369277587

    0.2981972794

    0.3678794412

    0.4448580662

    0.527292424

    0.6126263942

    0.6976763261

    0.7788007831

    0.852143789

    0.9139311853

    0.9607894392

    0.9900498337

    1

    0.9900498337

    0.9607894392

    0.9139311853

    0.852143789

    0.7788007831

    0.6976763261

    0.6126263942

    0.527292424

    0.4448580662

    0.3678794412

    0.2981972794

    0.2369277587

    0.184519524

    0.1408584209

    0.1053992246

    0.0773047404

    0.0555762126

    0.0391638951

    0.0270518469

    Feuil1

    Sollicitation

    100

    90

    80

    70-2-1.9-1.8-1.7-1.6-1.5-1.4-1.3-1.2-1.1-1-0.9-0.8-0.7-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.100.10.20.30.40.50.60.70.80.911.11.21.31.41.51.61.71.81.9

    0.01831563890.02705184690.03916389510.05557621260.07730474040.10539922460.14085842090.1845195240.23692775870.29819727940.36787944120.44485806620.5272924240.61262639420.69767632610.77880078310.8521437890.91393118530.96078943920.990049833710.99004983370.96078943920.91393118530.8521437890.77880078310.69767632610.61262639420.5272924240.44485806620.36787944120.29819727940.23692775870.1845195240.14085842090.10539922460.07730474040.05557621260.03916389510.0270518469

    50

    40

    110100100010000100000100000010000000

    nombre de sollicitations appliques l'prouvette la rupture

    &A

    Page &P

    e6

    Feuil1

    &A

    Page &P

    Feuil2

    sN

    &A

    Page &P

    Feuil3

    &A

    Page &P

    Feuil4

    &A

    Page &P

    Feuil5

    &A

    Page &P

    Feuil6

    &A

    Page &P

    Feuil7

    &A

    Page &P

    Feuil8

    &A

    Page &P

    Feuil9

    &A

    Page &P

    Feuil10

    &A

    Page &P

    Feuil11

    &A

    Page &P

    Feuil12

    &A

    Page &P

    Feuil13

    &A

    Page &P

    Feuil14

    &A

    Page &P

    Feuil15

    &A

    Page &P

    Feuil16

    &A

    Page &P

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESCARACTERISTIQUES DUN MATERIAU :

    Contrainte ou dformation admissible 1 million de fois : s6 ou e6

    Pente de la droite de fatigue : b

    Dispersion de la tenue en fatigue : sNLES MATERIAUX LIES

  • LE TRAFICDisperse en nature : PL uniquementComptageTaux de croissance : tFatigue : Dure de service : nEssieux de 13tFatigue : Trafic cumul NE

    CAM : Coefficient dAgressivit Moyen dun PL DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • CALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLESDIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES K1e6.

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1e6.Trafic PLChausses : 15CK2CALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1K2e6.Trafic PLRisqueCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1K2e6.Trafic PLRisque (suite)2 - Dispersion des essaisCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1K2e6.Trafic PLRisque (suite et FIN)Var. paisseurs sHVar. fatigue sNCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1K2KrKce6.Trafic PLCalage : calculs terrainCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

    _1005723059.doc

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES=eadm.K1K2KrKcKse6.Trafic PLCalageSupportCALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES

  • CALCUL DES SOLLICITATIONS ADMISSIBLES =sadm.K1K2KrKcKsKds6.Trafic PLCalageSupportDiscontinuite : 0.8DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSESALIZE

  • DUREE DE SERVICE RISQUE DE RUPTURE DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

    Sheet: Graph1

    Sheet: Feuil1

    Sheet: Feuil2

    Sheet: Feuil3

    Sheet: Feuil4

    7.0

    8.0

    9.0

    10.0

    11.0

    12.0

    13.0

    14.0

    15.0

    16.0

    17.0

    18.0

    19.0

    20.0

    21.0

    22.0

    23.0

    24.0

    25.0

    26.0

    27.0

    28.0

    29.0

    30.0

    31.0

    32.0

    33.0

    34.0

    35.0

    36.0

    37.0

    38.0

    39.0

    40.0

    0.5

    0.8

    1.4

    2.2

    3.2

    4.5

    6.1

    7.9

    10.0

    12.5

    14.8

    17.5

    20.0

    23.0

    26.0

    29.0

    32.0

    35.5

    39.0

    42.0

    45.0

    48.0

    51.0

    54.0

    57.0

    59.5

    62.0

    65.0

    67.0

    69.0

    71.0

    73.0

    75.0

    77.0

    Dure

    Risque

  • LES DOCUMENTS DE DIMENSIONNEMENT Guide technique Chausses neuve (1994)Catalogue structure de chausses RN(1998)Manuel chausses faible traficManuel Sctauroute (Aut. Concdes) 1997Chausses transport en communRenforcement des Tr. DAgglo en EMEGuide technique Chausses Bton (1997)DIMENSIONNEMENT DES CHAUSSES

  • DIMENSIONNEMENT AU GELESSAI DE GONFLEMENT AU GEL : Mesure du gonflement de lprouvette en fonction de quantit de gel applique

  • DIMENSIONNEMENT AU GELquantit de gel INDICE DE GEL : Indice de GELTemp. moyenne

  • DIMENSIONNEMENT AU GELRESULTATS DE LESSAI :Matriaux Qg : Quantit de gel admissible GELIFS Qg = 0 PEU GELIFSQg = 4 si 0.05
  • DIMENSIONNEMENT AU GELPROPAGATION1- ENTRE LATMOSPHERE ET LA CHAUSSEE : Isurface = 0.7.(Iatmos.-10) qq 100 W/m

  • DIMENSIONNEMENT AU GELPROPAGATION2 DANS UNE COUCHE DE CHAUSSEE :

  • DIMENSIONNEMENT AU GELPROPAGATION2 DANS LA PLATE-FORME : QQngHQPF = Qng + Qg + QM Qng = An.hn2 /(hn+10)

  • CHAUSSEESLES DIFFERENTES STRUCTURES

  • LES DIFFERENTES STRUCTURES1 - Souples 2 Bitumineuses paisses G N T

  • LES DIFFERENTES STRUCTURES3 Semi - Rigides

  • LES DIFFERENTES STRUCTURES4 Mixtes5 Inverses

  • LES DIFFERENTES STRUCTURESCHAUSSEES RIGIDES (BETON)5 Dalles californiennes

  • LES DIFFERENTES STRUCTURESCHAUSSEES RIGIDES (BETON)6 Dalles goujones

  • LES DIFFERENTES STRUCTURESCHAUSSEES RIGIDES (BETON)7 Bton Arm Continu (BAC)

  • MATERIAUX TRAITES AUX LIANTS HYDRAULIQUES

  • MATERIAUX TRAITES AUX LIANTS HYDRAULIQUESCOMPORTEMENT EN FATIGUE Loi de fatigue b = 1/12 s6 s0/2 sN = 1 68% ruptures entre 105 et 107

    1

    0.9

    0.9

    0.7

    0.5

    0.4

    0.3

    0.2

    1

    10

    100

    1000

    10000

    1E+05

    1E+06

    1E+07

    s

    t en MPa

    R

    T

    =

    s

    6

    R

    F

    =

    s

    0

    a = 1/12

    s

    N

    = 1

  • MATERIAUX TRAITES AUX LIANTS HYDRAULIQUESPERFORMANCES

  • MATERIAUX TRAITES AUX LIANTS HYDRAULIQUESFissuration de retraitHivers

  • MATERIAUX TRAITES AUX LIANTS HYDRAULIQUESCARACTERES GENERAUX :Fissuration de retrait: Pr-fissuration ncessaire Anti-remonte de Fiss. TrMauvais collage des couches: Economiques: Rigides: Difficile rparer

    NE

    10

    6

    -

    +

    t

    c

    b

    H

    N

    2

    2

    2

    2

    .

    .

    s

    s

    t

    c b

    H N

    2

    2

    2

    2

    . .

    x %

    2 %

    5%

    1

    2 %

    t

    2.05

    1.645

    1.175

    EAU

    g

    CHAUSSEE

    H

    Is

    It

    8 BB + 22 GB

    Is

    It

    Is

    aH

    It

    bH

    =

    +

    +

    (

    )

    1

    Matriau

    BB

    -

    GB

    GC

    -

    GL

    -

    GNT

    GCV

    LTCC

    SL

    -

    SC

    a

    0.008

    0.008

    0.012

    0.012

    0.012

    b

    0.06

    0.10

    0.13

    0.14

    0.15

    Matriau

    A

    B et C

    D

    LTCC

    CV,SC,SL

    A

    n

    0.15

    0.13

    0.12

    0.14

    0.17

    1

    0.9

    0.9

    0.7

    0.5

    0.4

    0.3

    0.2

    1

    10

    100

    1000

    10000

    1E+05

    1E+06

    1E+07

    s

    t en MPa

    R

    T

    =

    s

    6

    R

    F

    =

    s

    0

    a = 1/12

    s

    N

    = 1

    s

    s

    0

    1

    =

    -

    a

    N

    .

    log(

    )

    MATERIAU

    % LIANT

    MODULE

    Mpa

    s

    6

    PENTE

    FATIGUE

    G. CIMENT

    3 4 %

    G. Liant routier

    3 5%

    23 000

    0.75

    1/15

    G. CV Lignite

    3.5 4%

    G. Laitier

    -

    Chaux

    8 20%

    15 000

    0.60

    1/12.5

    G. Pouzz. chaux

    15 25%

    15 000

    G. CV Houille

    Chaux

    15 25%

    30 000

    1.40

    1/16

    Bton Compact

    5 12%

    28 000

    1.85

    1/15

    Bton vibrs

    15%

    35 000

    2.15

    1/16

    SABLES Laitier

    et Pouzz. Chaux

    3 700

    12 500

    0.17

    0.65

    1/10

    Sables Ciment,

    CV, Liant Routier

    5 000

    17 200

    0.20

    0.75

    1/12

    MATERIAU

    % LIANT

    MODULE

    Mpa

    6

    PENTE

    FATIGUE

    G. CIMENT 3 4 %

    G. Liant routier 3 5% 23 000 0.75 1/15

    G. CV Lignite 3.5 4%

    G. Laitier-Chaux 8 20% 15 000 0.60 1/12.5

    G. Pouzz. chaux 15 25% 15 000

    G. CV Houille

    Chaux

    15 25% 30 000 1.40 1/16

    Bton Compact 5 12% 28 000 1.85 1/15

    Bton vibrs 15% 35 000 2.15 1/16

    SABLES Laitier

    et Pouzz. Chaux

    3 700

    12 500

    0.17

    0.65

    1/10

    Sables Ciment,

    CV, Liant Routier

    5 000

    17 200

    0.20

    0.75

    1/12

    e

    =

    D

    L

    L

    E

    =

    s

    e

    s

    1

    s

    2

    s

    2

    e

    s

    1

    -

    s

    2

    e

    p

    e

    r

    100

    90

    80

    70

    50

    40

    1

    10

    100

    1000

    10000

    100000

    1E+06

    1E+07

    (

    )

    NE

    TraficPL

    CAM

    n

    =

    -

    +

    365

    1

    1

    .

    .

    .

    t

    t

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    35

    40

    risque de rupture en %

    Temps coul depuis la mise en service