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Tableau III 3 : Spécifications pour le sand asphalt par l'essai Marshall: 58 Tableau III 4: Figure IV2 : Appareil d'extraction de bitume: le Kumagawa 72

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1

REPUflLIQUEDUSEHEGAl.,

UNIVCRSJT( CH(:IKHMHAD10P OEl)AKAR

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EcoleSupérieurePolytechnique

CentredeThiès

Gt:NmCIVIL

PROJETm:FINI)'B'UDES

Titre:Lesalldasphaltest-Nulletechnique

derevêtement

àadopterauSé",igal?Cas de

la RNi f:JlIadji1\1llnsol.lrNIANt;

Dffre/cl/Ffiertl'rl1q:1\1.LamtncClSS,.:

M.(:hrbtophf'mi

PFE:Lesandasphaltest-il unetechniquederevêtementàadopterauSénégal?Cas de laRN]

Dédicaces

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ESPThiès/EPTElHadjiMansourNIANG

PFE:Lesandasphaltest-il unetechniquederevêtementàadopter auSénégal?Cas de laRN]

Remerciements

vouluencadrerceprojet.Il m'afaitpartagersonexpérienceenrichissantedans ledomainedes routeset m'aprodiguédeprécieuxconseils.

Jeremercie

toutparticulièrementMonsieurLamineCISSÉchefde laDivisionde la

Programmation-AATR,

d'avoireuconfianceenmoien meproposantce sujet. Lesconseils qu'ilm'adivulguésm'ontpermisdemeneràbienlarédactionde ceprojet.Mes remerciements s'adressentaussi àl'ensembledupersonneldel'AATR/Dakaret AATR/TambanotammentM.LamineNDIAYE quim'ontcordialementaccueilliparmieux Mes plussincèresremerciementsvontégalementàMonsieurJeanChristophe ANDRÉ.Sonexpérience,saclartéd'espritet sesqualitéshumaines ontété unprécieux recours pourlaréussitede cette étude. Je leremercieparticulièrementpouravoiracceptéde mettreà travail.Nosremerciementsvontégalementàl'attentionde M.BernardFAYEet de M.

SerigneSam

SAMBpourm'avoiraidé àdébloquerdesproblèmesdansplusieurssituations. BTP pourleur aide etleurcollaborationquim'abeaucoupaidé.

NDONGet M.NdiayeDioufNDIAYE

techniquesdans ledomainedesrevêtementsetspécialementensandasphalt.

ESP Thiès/EPT

11El Hadji Mansour NIANG

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Sommaire

Le sandasphaltest-ilunetechniquederevêtementàadopterauSénégal?Cas de la RN1 Lebutde ceprojetétaitde faire undiagnosticetd'apprécierlescausesdes dégradationsde larouteTamba-Kidira-Bakel(TKB),deproposerdessolutionsderemiseen étatetd'analysersi lesandasphaltest unetechniquederevêtementàvulgariserauSénégal aprèsobservationsfaites ducomportementdurevêtement surl'axeTKB. Lazoned'influenceduprojetsetrouvedans samajeurepartiedanslazonesahélienne etsoudano-sahélienne.Elleporte respectivement surTamba-KidiraetsurKidira-BakelenpassantparBaiaetGoudirysur une longueurtotalede 252kilomètres.

Lediagnosticpasse

pleinechausséeafind'extrairelerevêtementensandasphaltet laréalisationd'essaisde laboratoireen vue dedéterminer densitéapparenteet lapénétrabilitédubitume obtenuaprèsextractionauKumagawa.Un recoupementdedonnéesentre lesdégradationsrelevéesetcellesdedéflexion,d'IRI,detrafic etc. est fait pourévaluerlescausesdesdégradations,voirsi ellessontd'ordrestructural,

Leszonesfissuréesreprésentent17

bicoucheviennentensecondepositionavec16,3%etensuitearriventlesornièresavec 6%. Lesdégradationstrouventleurscausesdansdiversparamètresquientrentsoitdans la phasedeconception,soitdans lamiseenoeuvreou dusuivide saqualité.L'analysequi ressortde cetteétudemontreque lesandasphalten soi nepeutpas êtreincriminé. L'utilisationdusandasphaltcommerevêtementroutierrestelimitéauxzonesoù les conditionsenvironnementalessonttelles qu'ilévoluesans sefissurer,et où destraficssont faiblesàmoyens l'utilisationdusandasphalttantdupointde vuenvironnementalquecirculation.Encore faudrait-iltrouverdesmatériauxdequalitéindispensablesà samiseenoeuvre. pénétrabilité-déflexion- IRI -trafic-carotte- bicouche

ESP Thiès/EPT

111El Hadji Mansour NIANG

PFE:Le sandasphaltest-ilunetechniquederevêtementàadopterauSénégal? Casde laRN]

Liste destableaux

Page Tableau 1-1Linéairede routesclasséesen 2002 (en km).4 Tableau 1-2Linéairede routesclasséesen 2004 (en km).4 Tableau 1-3Évolutionglobaledel'étatdu réseau routier...5 Tableau 1-4Classificationdu trafic des véhiculespartype etparrégion....6

Tableau

1.5:Tableau declassificationdes bitumessemi-durs23

Tableau1-6:fuseauxgranulométriquesdes sablespourlesandasphalt:..30

Tableau

IIU:Spécificationstechniquesdu bitume 40/5054

Tableau III.2 :SpécificationspourlesandasphaltparDuriez..58 Tableau III.3:Spécificationspourlesandasphaltparl'essaiMarshall:.58 Tableau III.5:PerformancesdelaformuleF2parl'essaiDuriez..60

Tableau III.

6 :PerformancesdelaformuleF2parl'essaiMarshall60

Tableau III.

Tableau III.8 :ÉtudeHubbard-FielddelaformuleF'261 TableauIII.9:Définitiondesclassesde trafic selonLCPC62 (2001

à2006)62

TableauIV1 :TableauIV1 :Listedes carottesprélevées70 TableauIV2:Épaisseurderevêtementet degré de collage des carottes71 TableauIV3:Densitéapparenteenfonctionde la zone...72 TableauIV4:Silhouettedevéhiculeslourds..... ... ... ... ... ... ... .........77 depesagesurl'axeKaolack-Nioro 77
TableauIV6:lenombred'essieuxéquivalentde 2000à200777

TableauIV7 :NEcalculéavec le trafic réel78

TableauIV8:NEcalculéavec leshypothésesde traficinitial.:.79

TableauIV9:Valeur del'Uni(en IRI)...84

TableauIV10:Caractéristiquesdesdifférentescouches de lastructuretype85 TableauV1.11:Statistiquesdesdégradations.... .89 TableauIV12:Coûts Unitairesd'EntretiendesRoutesRevêtues...106

Tableau

TableauIV14:Coûtderéfectionde lachaussé107

Tableau V

1 :Débitjournaliermoyenparrégion...114

TableauV2:Coût initial de lavariantesandasphalt115 TableauV3:Coût initial de lavariantesandasphalt(casd'uneexploitation d'empruntde sables naturels) 116
TableauV4:Coût initial de lavariantebicouche.:.116

ESPThiès/EPTIVEl HadjiMansourNIANG

PFE:Le sandasphaltest-ilunetechniquederevêtementàadopterauSénégal? Casde laRN]

Liste des figures

Page Figure1-1 :Structuredu traficmotoriséen 2002..... ... ....6

Figure1.2:structured'unechaussée...7

Figure1-5:Enduitsuperficielen bicouche16

Figure1-6 :Enduitsuperficielen bicoucheinverse17

Figure1-7 :Classificationdu bitume selon la normeNFet la normeEN.....21

Figure1-8:Susceptibilitéthermiquedu bitume22

Figure11-1:Fissurationstransversalesur unechausséeàrevêtementbitumineux35

Figure11-2:Fissurationslongitudinales36

Figure11-3:faïençageserré37

Figure11-4:la lézarde38

Figure11-5:orniéreàgrandrayon40

Figure11-6Affaissementde rive40

Figure11-7:gonflement.42

Figure11-9:lesressuages.43

FigureII-JO:pelades.45

Figure11-11:désenrobageetarrachementde bitume.46

Figure11-12:Nids depoule.47

FigureIII.1 :courbegranulométriquesable deFalémé55 FigureIII.2 :courbegranulométriquesablefindupk35.... .56

FigureIII.3 :PoutredeBenkelman64

FigureIII.4 :AnalyseurdeProfilenLong65

FigureIII.5 :Évolutionde lapluviométriede 2000à200666

FigureIV1 :Carotteuse69

FigureIV3:Résultatsdesmesuresde déflexionparde TambaàKidira82

FigureIV4:Évolutiondel'IRl83

FigureIV.6:Évolutionde ladégradationd'unesimplefissurevers unfaïençage enpassant parunmaillageserré87 FigureIV7:Fissureslongitudinalessurorniérescréées sur les traces des roues88

FigureIV8:Ressuage89

FigureIV9:Mottessur lerevêtementensandasphalt92 FigureIV10:Effetde latempératuresurl'enrobébitumineux95

ESPThiès/EPTvElHadjiMansourNIANG

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Liste desabréviationsetsymboles

OrganismeRoutier

AATR: LCPC: NF: EN:

CEBTP:

AASHO:

SETRA:

LBTP:

BCEOM:

CEREEQ:

CSE: DTP: CIC: BB: EBM: MBB: ES: Me: Be: Ez: E,;: E: Nad: (J,ad: 1113:
u: b: 8:

AgenceAutonomedesTravauxroutiers

LaboratoireCentraldes Ponts etChaussées

NormeFrançaise

NormeEuropéenne

CentreExpérimentaldeRecherchesetd'ÉtudeduBâtimentet desTravaux

Publics

AmericanAssociation

ofStateHighwayandTransportationOfficiais

LaboratoireduBâtimentet desTravauxPublics

CompagnieSahélienned'Entreprise

DirectiondesTravauxPublics

Groupementd'Ingénierieet deConstruction

Matériaux

BétonBitumineux

Enrobésbitumineuxminces

Micro-Bétonsbitumineux

EnduitSuperficiel

Monocouche

Bicouche

Paramètresdedimensiormement

Déformationverticaleadmissible

estobtenueauboutde 106 cycles avec uneprobabilitéde 50%,

à10°C et 25

Hz

ModuledeYoung

Nombrecumuléde poids lourdsadmissible

Contraintedetractionauniveaude lacouchetraitéeaulianthydraulique

Pente de la droite defatigue

Variablealéatoirede la loinormalecentréeréduiteassociéeaurisquer Pente de fatigue dumatériauexpriméesous forme d'uneloibi-logarithmique Écarttypecombinantdispersionladispersionsur lesépaisseurset celle sur les résultatsd'essaisdefatigue

Essaietgrandeur

PH:PotentielHydrogène

d/D: Ildécritles classesgranulaires.d=dimensioninférieuret D=dimension supérieure d'ungranulat.

ES :Équivalencede Sable

ESP Thiès/EPT

VIEl HadjiMansourNIANG

PFE:Lesandasphaltest-il unetechniquederevêtementàadopter auSénégal?Cas de laRN] VBS: le: Re: CBR: OPM: P 2 ,s : P s: IP: 1:: a: K: R'e: Re: Ys: Cu: Ce: r,: Da: De: D90: APL: IRI: cr: CV: Dm: HDM: EC: EP: RN: TKB: RR: RD: VU: PR: Ti: TCl: VPC: CU2A: MJA: NE:

T.M.J.A.:

U.V.P.:

HPM: HPS: PK:

ValeurauBleu

Indicedeconcassage

Rapportdeconcassage

CalifornianBearingRatio,indiceportant

OptimumProctorModifié

Pressionnécessaire

pourréaliserunenfoncementde 2,5mm

IndicedePlasticité

Surfacespécifiqueconventionnelle

Coefficientdecorrection

ModuledeRichesse

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