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 L’espace aménagé pour la circulation des automobilistes, des biens et des personnes (Route) est en général un facteur incontournable pour le développement d’une nation et en particulier d’une région donnée. Pour enrichir notre patrimoine routier l’axe MAMA-GUIBEROUA à été l’objet d’une étude routière. Retrouvez la fiche métier ingénieur en génie civil

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Plan du document :

I. Présentation du projet

II. Géométrie routière

III. Cubature des terrassements et mouvements des terrassements

IV. La signalisation routière

V. Organisation et gestion du chantier

VI. Estimation du coût du projet

I. Présentation du projet

1. Objet du projet 

L'objectif de ce projet est de permettre aux étudiants que nous sommes de faire les applications des connaissances dispensées au cours de notre formation.

Faire acquérir aux étudiants le savoir faire, le savoir être professionnel attendu d’un nouveau diplômé de l’ESBTP.

Le sujet qui nous a été proposé dans le cadre de notre projet consiste à la conception d’une route à l’aide des logiciels Autodesk-Landesktop et Covadis.

2. Présentation du logiciel

AUTODESK LAND DESKTOP et COVADIS sont deux logiciels de conception de voirie. Tout comme les autres logiciels (AUTO PISTES…) ils ont pour objectif de faciliter les projets à exécuter et de réduire le temps à y consacrer. Pour permettre au concepteur de route d’avoir un puissant outil de maîtrise de la géométrie routière c'est-à-dire l’élaboration du tracé en plan du profil en long et des profil en travers une combinaison de ces deux logiciels a été faite pour donner AUTODESK LAND DESKTOP COVADIS TOPO 2000-5. La création de projet routier sur cette fusion de logiciel nécessite un support sur lequel doit être posé la route. Il existe en générale trois types de support :

• Fichier semi de points : 

Ce sont des points topographiques relevès sur terrain, saisis sur Excel et enregistrés sur bloc note. Grâce aux différents menus du logiciel, ces points sont chargés, réglés et regroupés. Ce groupe de points est par la suite importés, mis à jour et insérés sur notre dessin (interface du logiciel) auquel on affecte une surface définie par l'utilisateur. Pour finir, l'ordinateur râce aux points, donne les courbes de niveaux affectés de différentes altitudes. 

• Fichier image : 

C'est un plan altimétrique (fond de plan) scannés dans différents formats de feuilles. 

Ces fichiers images sont importés, mis à l'échelle. Pour une reconnaisance des points scannés, l'usager doit faire une numérisation c'est-à-dire reproduire sur l'interface les points du fichier. Ces points maintenant reconnus sont affectés à une surface. 

• Fichier numérisé : 

Ce fichier avec lequel ce présent projet a été élaboré est un ensemble de points topographiques comportant les courbes de niveaux et les autres renseignements utiles à la réalisation de la route (cours d’eaux, les villages, ouvrages d’arts préexistants …)

Le fichier numérisé doit être enregistré sur autocad drawing (dwg) mais la numérisation fait sur le support covadis laisse apparaître des problèmes de reconnaissance des points. il importe donc de reproduire tous les points sur l’interface. Tout comme les autres supports ses points et altitudes seront effectués à une surface personnalisée.

Il convient de noter qu’AUTODESK LAND DESKTOP COVADIS TOPO-2000-5 permet de mailler notre terrain et d’y insérer une légende.

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3. Données du projet 

Pour ce projet, les données imposées sont :

• Chaussées bidirectionnelle 2x2 voies 

• Vitesse de référence 100 km/h 

• Fond de plan à l'échelle 1/2000

Les données sur l'origine et la fin du projet, les gisements de départ et de fin sont contenies dans le tableau suivant : 

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4. Travail demandé 

Le travail demandé dans le cadre du projet renferme : 

La géométrie routière : 

• Tracée en plan (calcul et dessin) 
Il répondra aux normes ICTARN, en fonction de la vitesse de référence. 

L'origine et la fin du projet étant donné en X et Y le choix de la polygonale et la valeur des rayons sera facile à réaliser. 

• Profil en long (calcul et dessin)

Il répondra aux normes ICTARN, en fonction de la vitesse de référence. 
Pour le profil en long T.N, il faudra placer un profil en travers tous les 40 mètres. 

• Profil en travers type (dessin)

Les chaussées seront dimensionnées en fonction des donnés sur le trafic, et les épaisseurs des différentes couches seront déterminées en utilisant le Catalogue des Structures édité par le LBTP. Dans tous les cas, elles comporteront deux accotements, y compris les 20cm de la bande de guidage.

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II. Géométrie routière

1. Définition

La géométrie routière est l'ensemble des techniques ou outils mathématiques qui permettent de définir les caractéristiques de la route et de la représenter sans ambiguïté de facon à assurer aux usagers confort et sécurité. 

2. Trace en plan 

Par définition, le tracé en plan est une projection orthogonale de l'axe de la route sur un plan horizontal. Cet axe étant dans un premier temps constitué exclusivement d'aligements droits (AD), raccordés par des arcs de courbes circulaires. L'ensemble constitue le tracé de base. 

Pour parvenir à ce tracé nous allons : 

Tout d'abord définir la polygonale du tracé de base, ensuite définir les rayons de raccordement, enfin déterminer par des calculs les éléments du tracé en plan. 

3. La recherche du tracé

La recherche du tracé s'est fait sur un gond de plan à l'échelle 1/2000 sur un fichier numérisé. 

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4. Calcul des éléments du tracé en plan

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5. Le profil en long 

Le profil en long est une coupe verticale effectuée en suivant l’axe du tracé en sur cette coupe on porte :

• Les altitudes du terrain naturel (TN) : on obtiendra le profil en long du TN au droit 

• Les altitudes de l'axe de la route terminée : on a ainsi la ligne rouge 

a. Détermination des altitudes et montage du terrain naturel 

La détermination des altitudes du TN s’est fait sur un fond de plan numérisé à l’échelle 1/2000 (à l’aide du logiciel) le repérage des différentes altitudes du terrain naturel revient à relever les points d’intersection entre le tracé en plan et les lignes de courbe de niveau .Ce travail a été réalisé et monté de manière rationnelle par le logiciel à partir d’un plan de comparaison(PC) qui est égal à 180m et la distance entre profil (PK) est égale à 40m.

b. Calage de la ligne rouge 

La ligne rouge se définie comme étant les altitudes de l’axe de la chaussée. Le calage de la ligne rouge se fait en suivant le terrain naturel pour éviter les grands terrassements. Il doit aussi tenir compte des contraintes des terrains naturels, des contraintes d’assainissement…

Et elle doit obéir aux prescriptions définies par les normes ICTARN (pour VR=100km/h) voir annexe1.

Pour la détermination des pentes, elle se fait de manière automatique lors de la mise en place de la ligne rouge.

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6. Profils en travers 

Les profils en travers sont des coupes effectuées perpendiculairement à l’axe de la route. Ils nous donnent tous les renseignements ne figurant pas sur le tracé en plan et le profil en long :

• la largeur de la chaussée 

• les devers de chaque demi chaussée

• la largeur et devers des accotements 

• la forme et la section des fossés 

• etc ... 

Il existe deux de profil en travers : 

a. Les profils en travers courants 

Ce sont des coupes verticales effectuées à chaque PK et points caractéristiques.

b. Les profils en travers types

Ce sont les dessins présentant les dispositions générales a adopter tout au long du projet. Il présente la structure du corps de chaussée. Chaque profils en travers type est décomposé en deux demi profils l’un donne les dispositions adoptées dans les zones en remblais et l’autre dans les zones en déblais.

Le corps de chaussée est généralement constitué de trois couches fondamentales : 

• la couche de roulement (CR) qui supporte le trafic 

• la couche de base (CB) qui est l'intermédiaire entre la couche de fondation et la couche de roulement elle reçoit les charges transmises par la couche de roulement et les dispersent dans la couche de fondation. 

• la couche de fondation (CF) qui elle repose sur l'assise ou l'arase de terrassement 

Détermination de la structure de chaussée 

Elle se fait grâce au catalogue du LBTP et qui retient comme élément de choix : 

• la région R de construction de la route 

• le trafic T

• le type de sol S 

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III. Cubature des terrassements et mouvements des terrassements

1. Cubature des terrassements 

a. Introduction 

D'une manière générale on appelle travaux de terrassements toutes les opérations qui consistent à transformer la configuration du terrain naturel, soit en y apportant des terres, soit en le fouillant. 
Lorsqu'on apporte la terre on réalise des remblais. Lorsqu'on le fouille on réalise des déblais. 

Pour une construction de notre route nous aurons à réaliser des déblais et des remblais. 

Le volume de déblais et de remblais sont appelés cubatures de terrassements. 

Les cubatures de terrassement sont nécessaires pour l'estimation du coût de terrassement, pour choisir entre plusieurs variantes la moins chère et aussi prévoir les différents engins en vue de les réaliser (types et nombres d'engins). 

b. Méthode de calcul de cubature de terrassement.

Plusieurs méthodes s'offrent à nous. Le calcul des cubatures de terre dépend de la forme des terrassements à réaliser. Pour notre projet, nous utiliserons la méthode de la moyenne des aires. Elle constiste à calculer : 

• La largeur de décapage, de revêtement de talus de remblais 

• Le volume de déblais et de remblais 

• Largeur de décapage (Ld) de la terre végétale 

La largeur de décapage (Ld) est la distance horizontale mesurée entre les entrées en terre, c'est une mesure horizontale (voir schéma)

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IV. La signalisation routière

1. Introduction 

La signalisation routière est d'une importance incontournable dans la conception d'un projet routier. Cette importance est fonction de l'accroissement de la circulation (trafic), de la vitesse, du climat, de la catégorie de la route. 

Le rôle de la signalisation est d'attirer l'attention des usages dans le but d'éviter des accidents, d'assurer le confort et de faciliter la fluidité de la circulation. On a deux types de signalisation selon la durée d'existence de celle-ci sur la route : 

• la signalisation permanente, elle permet de signaliser les obstacles, les ouvrages permenents 

• la signalisation temporaire, elle permet de signaler les obstacles, les ouvrages temporaires. 
La signalisation se matérialise de deux manières : la signlisation verturicale et la signalisation horizontale. 

2. La signalisation verticale 

Elle est constituée de l’ensemble de signaux, de feux, de balises… implantées en bordure de route. Pour une route donnée l’implantation est toujours liée à la nature du danger à éviter. Pour cela dans tous les projets routiers la mise en place de la signalisation obéit à une analyse rigoureuse des compartiments du tronçon.

Pour notre projet nous avons un tronçon de 2,248386km et comportant :

• Deux courbes susceptibles d'être signalées 

• Trois villages susceptibles d'être signalées 

• Des glissières de sévurité métallique de 280m ( à partir de PK320 au PK 600) et de 200m (du PK1240 au PK 1440) après les accotements dans les zones de remblais car hauteurs de nos talus de remblais sont supérieures à 4m

• 4 bornes kilométriques

L'implantation, elle doit se faire de façon à attirer la réaction intuitive de l'usager circulant sur la route et apercevant le signal placé sur le bord dirigé vers lui.

Décrire un angle susceptible afin d'éviter un reflet pouvant porter atteinte à la visibilité du conducteur en circulation nocturne. 

3. La signalisation horizontale

C’est l’ensemble des marquages (traits continus, discontinus, mixtes, bandes d’arrêt, les flèches de rabattement) matérialisés sur la chaussée ayant pour rôle de définir les lignes de rive et de délimiter les voies de circulation.

Pour ce présent projet nous utiliserons les lignes longitudinales comprenant : 

• les lignes de délimitation de voies de (type t1) à forte prédominance de vide sur plein 

• les lignes de guidage de type T2 de vide et plein approximativement équilibrés 

• les lignes continues de type T3 d'avertissement à forte prédominance de plein sur vie 

Il convient de noter que pour tout projet routier la détermination du type de marquage est indéfiniment liée à l'étude de la distance de visibilité. 

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V. Organisation et gestion du chantier

1. Introduction 

L’organisation et la gestion de chantier a pour but la structuration du déroulement des travaux afin de mener à bien les travaux dans les délais impartis pour l’entrepreneur.

Ainsi nous avons procéder à : 

• la détermination du matériel nécessaire pour la réalisation des différents travaux 

• la détermination de la durée d'exécution des travaux 

• l'établissement du planning d'exécution des travaux 

Contraites et prescription relative au projet : 

La longueur développe de notre projet est de 2,248386km. Une bonne organisation d’un tel projet peut lui engendrer un coût économique rentable. Pour ce faire il importe d’attribuer la réalisation du projet à toute entreprise disposant de personnels suffisants et qualifiés ,d’engins et de matériels fiables.

Données principales :

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2. Débroussement de l'emprise et décapage de la terre végétale 

Ces différentes surfaces sont recapitalisées comme suite : 

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3. Terrassement 

L'efficience est le rendement sur le chantier. Nous avons pris 0.75 car il y a souvent des imprévus entre autre : panne des engins, aléas climatiques, problèmes de santé du personnel, etc ... 

Volume de terrassement = 57502,39m3

Nous avons utilisé un scraper 631 D dont le rendement est de 230m3/h 

La durée effective de travail journalier est de : 0.75*8h=6h 

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4. Règlage de la plateforme 

La surface de notre plate forme est : 24 732,246 m2

Pour le réglage, nous envisageons une équipe composée de : 

• 1 niveleuse 

• 1 rouleau vibrant 

• 1 citerne à eau avec un point d'eau proche 

Cette équipe a un rendement de 500m3 d'où le nombre de jours de travail vaut : 

T=4,95 soit 5 jours. 

5. Engazonnement 

L'engazonnement des surfaces des talus sera effectué en 5 jours. 

6. Elaboration du planning d'exécution des travaux 

• On commence d'abord par l'installation du chantier

• Le débroussement commence 2 jours après le démarrage de l'installation du chantier

• Le décapage est entamé à la fin débroussement 

• Les terrassements Généraux débute 1 jours après le démarrage du décapage 

• Le réglage et le compactage de la plate forme débute,t 3 jours avant la fin des terrassements généraux 

• L'engazonnement se fait 1 jours après le démarrage du réglage et du compactage de la plate forme 

• La mise en place des dispositifs de sécurité-signalisation se fait à la fin de l'engazonnement 

• Le repli du matiériel commence 2 jours après le démarrage de la mise en place des dispositifs et dure 3 jours (inclus dans l'installation du chantier).

VI. Estimation du cout du projet

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