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Présentation de PFA

Projet d’aménagement d’une route en terrain minier
by

Guembri Houssem

on 4 June 2013

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Transcript of Présentation de PFA

AU :2012/2013 PFA Le modèle prévoit trois types de contact possibles pour caractériser le fonctionnement de l’interface entre couches adjacentes : collée, glissante, ou semi-collée. Vieillissement
dégradation : Projet de fin d’année: Conception de chaussées routières
avec géosynthétiques Date de soutenance :
24/05/2013 • Elaboré par : Guembri Houssem
Triki Oussema • Encadré par : M. Ben dhia • Département : Génie Civil A U : 2011/2012 Remerciements * Membres de Jury. * Encadreur de PFA : Mr Ben dhia Mohamed Hbib * Les professeurs qui ont contribué à ce projet Annonce de Plan PFA AU : 2012/2013 Etudes Bibliographiques * Historique
* Structures de chaussées
* Vieillissement et dégradation
* Renforcement des chaussées
* Introduction des géosynthétiques
* Avantages de l'utilisation des géosynthétiques Les différentes couches qui constituent
la structure de la chaussée Historique • Avec les progrès de l'industrie pétrochimique se sont développées les méthodes de renforcement par géosynthétiques (géotextiles, géogrilles,…)

•Réalisation du premier ouvrage renforcé par géotextiles sur l'autoroute A15 date de 1971 (Puig et Blivet 1973 )

•Le renforcement par géosynthétiques été utilisé en Europe depuis plus de 40 ans dans les structures routières, tant dans les couches granulaires que
dans les couches de chaussée. Modélisation La description du fonctionnement mécanique des différentes couches constituant la chaussée se ramène finalement aux paramètres suivants :
l’épaisseur H
le module d’Young E du matériau
le coefficient de Poisson n du matériau
les conditions d’interfaces avec les autres couches Calcul des structures
et choix des géosynthétiques * Principes du dimensionnement des chaussées
* Calcul avec ALIZÉ-LCPC
* Calculs de valeurs admissibles
* Choix du géosynthétique Conclusion l'utilisation de géosynthétiques en renfort dans structures routières a un potentiel très important et que les avantages correspondants peuvent à la fois réduire des coûts de construction et augmenter la performance de la route. Renforcement des chaussées Avantages de l'utilisation des géosynthétiques : Etude d’un cas réel * Les structures representatives pour les pistes existantes
* Les structures de renforcement envisagées
* Calcul par ALIZÉ d’une structure avec différentes
possibilités d'emplacement de géotextile choisi Structures de chaussées Températures élevées, trafic lourd lent ou choix inadaptés de matériaux ---> fluage de la couche de surface ---> orniérage. Durcissement par vieillissement du bitume de la couche de roulement (oxydation, gradients thermiques, lessivage des eaux superficielles) ---> fissuration anarchique et fissuration transversale Efforts répétés de traction-flexion à la base des couches bitumineuses --->► fatigue de celles-ci ---> fissuration remontant du fond de la structure ►---> fissuration longitudinale ---> faïençage Géosynthétique permet d'augmenter la résistance à l'allongement et permet d'absorber une part importante de la contrainte horizontale sur la couche d'enrobés en la répartissant de manière homogène sur une plus grande surface et empêchent l'apparition de fissures
et l'élargissement de celles existantes. Installation de la géogrille
de renforcement L'utilisation de renforcement est reliée aux catégories listées dans le tableau suivant : Les géosynthétiques sont définis comme des produits dont au moins l'un des constituants est à base de polymère synthétique
(polyéthylène,polyester ou polypropylène)

Les géotextiles
Les géomembranes Introduction des
géosynthétiques : La séparation
Filtration
Drainage
Protection
Le renforcement
L’anti-fissuration Applications : Travaux routiers, construction, terrassement, système de drainage et de filtration, travaux hydrauliques
et centres de stockage de déchets... Augmenter la durée de vie de la chaussée
Réduire le tassement différentiel et total
Réduire l’orniérage de surface et du support
Supprimer ou limiter les remontées de fissures
Augmenter la capacité portante
Amélioration de la distribution des contraintes Principes du dimensionnement des chaussées : En utilisation courante, la démarche du dimensionnement rationnel s’articule selon les trois phases principales suivantes :
* Le choix du type de structure et des matériaux qui la composent
* La détermination des sollicitations admissibles dans les différents matériaux
* La détermination des épaisseurs des différentes couches de matériaux Calcul avec ALIZÉ-LCPC : le logiciel comprend trois modules principaux :
Le module de calcul mécanique s’appuyant sur la détermination des sollicitations.
Le module de vérification au gel-dégel des structures de chaussées.
Le module de calcul inverse des modules d’élasticité des différentes couches. 2 méthodes sont proposées pour évaluer la portance dans ALIZE-LCPC :
- Calcul inverse des bassins de déflexion
- Calcul itératif des modules Calcul avec ALIZÉ-LCPC : création d’une nouvelle structure pour les calculs Alizé-mécanique données concernant la structure de chaussée Choix des paramètres par défaut données concernant le chargement du modèle: Configuration d’Alizé, définition de la charge de référence. Lancement des calculs : Deux modes de calcul sont possibles :
le calcul de type standard, pour le chargement constitué de la charge de référence ou d’un chargement spécial.
le calcul de type Grille-séca, pour lequel les profils verticaux de calcul sont définis par une grille. Lancement des calculs mécaniques : Lancement du calcul Alizé, choix des données Structure, Chargement et type de calcul Lancement d’un calcul en mode Grille-séca : Visualisation de la grille de rectangulaire paramétrage des grandeurs à calculer Résultats des calculs de type standard : Résultats des calculs de type Grille-séca : Calculs de valeurs
admissibles : Calcul manuel : •Déflexion admissible :
Log d = 4,48 – 0.43 Log N ;
N : trafic en essieu équivalent par voie la plus chargée ;
d : déflexion en centièmes de millimètre
•Déformation verticale admissible : ez = 2.25 10-2 N –0.244
•Déformation tangentielle admissible : et = K1.K2.K3.K4.e Calculs en utilisant Alizé-mécanique : Choix du géosynthétique : Cas n°1 :
Le Géosynthétique est placé à la base d’une couche de matériaux traités,
Le produit retenu est deux nappes de géosynthétique ROCK PPC 200 dont les caractéristiques sont supérieures à celles nécessaires :
- traction admissible pour un allongement de 3,6 % : 108kN/m
- traction admissible à la rupture : 400 kN/m
Il s’agit d’un géocomposite de renforcement de haute ténacité associantun géotextile non tissé aiguilleté de filaments continus 100 %
polypropylène et un réseau de câbles de renforcement en polypropylène. Cas n°2 :
Le géosynthétique est placé à la base d’une couche de matériaux non traités,
Le produit retenu est une nappe de géosynthétique ROCK PEC 300 dont les caractéristiques sont supérieures à celles nécessaires :
- traction admissible pour un allongement de 4,9 % : 134 kN/m
- traction admissible à la rupture : 300 kN/m
Il s’agit d’un géocomposite de renforcement de haute ténacité associant un géotextile non tissé aiguilleté de filaments continus 100 % polypropylène et un réseau de câbles de renforcement en polyester. Choix du géotextile anti-fissuration : ( Fibertex ) *Afin d’éviter les fissures de réflexion dans la nouvelle couche d’enrobé.
* Afin de protéger le sol support contre les infiltrations d’eau qui aurait pour effet une perte de la portance. Choix du géotextile de renforcement : (G-Tiss ) On a choisi les géotextiles tissés G-Tiss qui sont fabriqués avec une hauterigidité et une résistance élevée. Ils renforcent les remblais porteurs sous les routes Les structures representatives pour les pistes existantes Les structures de renforcement envisagées Calcul par ALIZÉ
d’une structure avec différentes
possibilités d'emplacement de géotextile choisi structure sans géotextile : structure avec géotextile :
* Le géotextile anti-fissuration utilisé :
Fibetex AM2
* Le géotextile de renforcement utilisé :
G-TISS 55kN 255 Structure avec géotextile anti-fissuration Fibetex AM2 sous couche de roulement : Structure avec géotextile anti-fissuration Fibetex AM2 sous couche de base: Structure avec géotextile anti-fissuration Fibetex AM2 sous couche de fondation: Structure avec géotextile anti-fissuration sous couche de roulement et géotextile renforcé au cotact de sol :
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