CHAPITRE 1 :
INTRODUCTION
|
1-INTRODUCTION
1.1-Contexte et problématique de
l'étude
Les pistes rurales représentent la grande
partie du réseau routier du Togo. Ces pistes jouent un
rôle très important sur le plan économique et social du
pays, dans la mesure où elles permettent aux populations
rurales d'écouler leurs produits agricoles, les
rapprochent des structures sociales comme les centres de santé, les
écoles, les hôpitaux, les centres de loisirs etc.... Ce
réseau constitue non seulement un lien entre les villages mais
aussi un lien entre certains axes routiers. Malheureusement ces
pistes ne sont pas régulièrement entretenues et
comme premières conséquences elles sont soumises
à plusieurs sortes de dégradations ce qui rend leur
praticabilité difficile voire impossible à certaines
périodes de l'année comme les saisons pluvieuses. Cet
état de chose a un effet très négatif sur la vie de la
population rurale.
Les quelques travaux d'entretien qui ont été
initié par le gouvernement semblent n'avoir pas tellement
réussie puisque quelques temps après ces pistes
connaissent de nouveau des dégradations précoces et
nécessitent de nouveau des travaux d'entretien.
Pour ce projet d'entretien qui consiste à
réhabiliter 50 km de pistes par préfecture, le système
d'entretien utilisé par l'entreprise pour
réhabiliter le tronçon sotouboua-somiéda comporte
plusieurs insuffisances aussi aucune mesure n'est prise après
ces travaux pour maintenir ces pistes en bonne état.
A ces constats nous pouvons nous poser les questions de
savoir :
Comment améliorer le système d'entretien
utilisé par l'entreprise pour réhabiliter la
piste ?
Quelles mesures faut-il mettre en place pour
garder les pistes utilisables et durables une fois les travaux d'entretien
et de réhabilitation terminés ?
1.2-Objectifs
1.2.1-Objectif global
L'objectif global de cette étude est
d'apporter une amélioration au système d'entretien des pistes
rurales en prenant comme exemple d'étude le projet de
réhabilitation de la piste Sotouboua-Somiéda dans la
préfecture de Sotouboua.
1.2.2-Objectifs spécifiques
Les objectifs spécifiques de notre étude
consisterons à :
Ø Présenter le système
d'entretien utilisé pour réhabiliter la piste
et ses insuffisances ;
Ø Déterminer et analyser les causes
des insuffisances de ce système d'entretien ;
Ø Proposer des approches de solutions
pour réduire ces insuffisances ;
Ø Mettre en place un système
alternatif au système classique d'entretien.
1.3-Hypothèses
Pour aborder la problématique ci-dessus définie
nous formulons les hypothèses de recherches suivantes :
Les insuffisances du système d'entretien
de la piste sont dues à une mauvaise organisation et
planification des travaux d'entretien sur le terrain, à une absence de
mesures préventives pour garder la piste et à la
non implication de la collectivité locale dans les travaux
d'entretien.
1.4-Méthodologie de l'étude
Pour atteindre les objectifs ci-dessus cités notre
démarche méthodologique va consister à puiser les
éléments nécessaires pour la rédaction de
notre mémoire dans notre stage pratique, à consulter les
documents qui traitent des techniques d'entretien des pistes rurales, les
guides d'entretien routier, les rapports des séminaires et
conférences internationaux sur les routes en terre et à
s'entretenir avec certaines personnes ressources à la DPR.
1.5-Organisation du mémoire
Le présent document est subdivisé en (6) six
chapitres :
- Le premier chapitre qui est considéré
comme introductif, présente le contexte et la
problématique, les objectifs, les hypothèses et la
méthodologie de l'étude ;
- Le second chapitre décrit l'ensemble du
réseau routier du Togo et présente le projet ;
- Le troisième chapitre traite des
dégradations des pistes rurales et leurs causes;
- Le quatrième chapitre présente le
système d'entretien de la piste ;
- Le cinquième chapitre relève les
insuffisances de ce système d'entretien ;
- Le sixième chapitre propose des approches de
solutions pour l'amélioration de ce système.
Enfin le document se termine par une conclusion et des
recommandations aux différentes parties concernées.
CHAPITRE 2 :
DESCRIPTION DU RESEAU ROUTIER DU TOGO ET PRESENTATION DU
PROJET
|
2-DESCRIPTION DU RESEAU ROUTIER DU TOGO
ET PRESENTATION DU PROJET
Avant de passer à notre étude proprement
dite, il est nécessaire de décrire l'ensemble du
réseau routier du Togo,de définir quelques termes relatifs aux
pistes et de présenter le projet.
2.1-Description du réseau routier du
Togo
Le réseau routier du Togo se compose de
réseau de routes nationales, de pistes rurales et de voirie
urbaine.
2.1.1- Réseau des routes nationales
Elles comprennent les routes nationales revêtues
et les routes nationales non revêtues.
Ø Les routes nationales revêtues ont une
longueur totale d'environ 1724 km soit 14,77% de l'ensemble du réseau
routier du Togo.
Ø Les routes nationales non revêtues ont une
longueur totale d'environ 1355 km soit 11,6% de l'ensemble du réseau
routier du Togo.
2.1.2- Réseau des pistes rurales
Le réseau des pistes rurales se répartie comme
suit :
Ø réseau des pistes rurales
classées : 892 km soit 8,65% de l'ensemble du réseau routier
du Togo.
Ø réseau des pistes rurales non
classées : 5910 km soit 57,33% de l'ensemble du réseau
routier du Togo.
2.1.3- Réseau de la voirie urbaine
La longueur totale de la voirie urbaine est estimée
à environ 434 km de routes dont celle de la commune de Lomé
représente à elle seule 60%.
Tableau 2-1 : Répartition
régionale du réseau routier du Togo
Longueur (km) par nature du réseau
|
REGIONS ADMINISTRATIVES
|
Total
|
Région
Maritime
|
Région
Plateaux
|
Région
Centrale
|
Région
Kara
|
Région
Savanes
|
|
Routes nationales revêtues (RNR)
|
373,7
|
527,7
|
249
|
300
|
183
|
1633,4
|
Routes nationales non revêtues (RNNR)
|
267,6
|
337,6
|
173
|
375,9
|
285,6
|
1439,7
|
Pistes rurales classées (PRC)
|
209
|
180
|
171,8
|
309,3
|
22
|
892,1
|
Pistes rurales non classées (PRNC)
|
645
|
2930,8
|
721,85
|
884,4
|
727,95
|
5910
|
Voirie urbaine (VU)
|
256,7
|
65,8
|
36,5
|
48,9
|
25,5
|
433,4
|
Total
|
1752
|
4041,9
|
1352,15
|
1918,5
|
1244,05
|
10308,6
|
Superficie (km2)
|
5668
|
16920
|
13590
|
11749
|
8673
|
56600
|
Source : DGTP,
Diagnostic sur l'état des infrastructures routières au Togo,
octobre 2006
2.1.4- Etat du réseau routier du Togo
L'état du réseau routier du Togo par
région administrative se présente comme suit :
Nature de routes
|
Etat du réseau par région
administrative
|
Maritime
|
Plateaux
|
Centrale
|
Kara
|
Savanes
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Routes nationales revêtues (RNR)
|
56%
|
20%
|
24%
|
22%
|
57%
|
21%
|
25%
|
63%
|
12%
|
0%
|
72%
|
28%
|
62%
|
38%
|
0%
|
Routes nationales non revêtues (RNNR)
|
13%
|
76%
|
11%
|
0%
|
84%
|
16%
|
52%
|
48%
|
0%
|
0%
|
65%
|
35%
|
0%
|
65%
|
35%
|
Pistes rurales classées (PRC)
|
0%
|
0%
|
100%
|
0%
|
17%
|
83%
|
24%
|
39%
|
37%
|
0%
|
62%
|
38%
|
0%
|
69%
|
31%
|
Voirie urbaine (VU)
|
0%
|
42%
|
58%
|
12%
|
54%
|
34%
|
0%
|
32%
|
68%
|
0%
|
72%
|
28%
|
0%
|
14%
|
86%
|
Tableau 2-2 : Etat du réseau
routier du Togo par région administrative
Source : DGTP,
Diagnostic sur l'état des infrastructures routières au Togo,
octobre 2006
L'état du réseau routier sur le plan
national se présente comme suit :
Tableau 2-3 : Etat du réseau
routier sur le plan national
Etat du réseau par nature de routes
|
Bon
|
Moyen
|
Mauvais
|
Routes nationales revêtues (RNR)
|
33%
|
50%
|
17%
|
Routes nationales non revêtues (RNNR)
|
13%
|
68%
|
19%
|
Pistes rurales classées (PRC)
|
5%
|
37%
|
58%
|
Voirie urbaine (VU)
|
2%
|
43%
|
55%
|
Moyenne Générale
|
13%
|
50%
|
37%
|
Source : DGTP,
Diagnostic sur l'état des infrastructures routières au Togo,
octobre 2006
2.2-Terminologie des pistes
Ø La Piste
C'est une voie suffisamment large pour laisser passer
au moins un véhicule. Elle permet essentiellement de transporter
les produits agricoles, mais aussi de désenclaver certaines
localités.
Ø L'emprise
Surface de terrain affectée à la
piste et à ses dépendances et appartenant à
la collectivité.
Ø L'assiette
Partie de piste située entre les limites
extérieure des fossés latéraux et concernée
par les travaux de déblais et ou de remblais.
Ø Plate-forme
Surface de piste qui comprend la chaussée,
les accotements, sans les fossés et talus
ØChaussée
Surface aménagée qui supporte la circulation des
véhicules. Elle transmet au sol de fondation les efforts
résultant de la circulation.
ØAccotement
Zone latérale de la plate-forme qui borde
extérieurement la chaussée. Il peut être constitué
par un trottoir et peut être aménagé en piste cyclable.
Ø Fossé
Dépression creusée dans le terrain
pour l'écoulement des eaux.
Ø Rampe
Section de piste qui monte
Ø Pente
Section de piste qui descend
Ø Palier
Section de piste horizontale
Ø Piste en remblais
Piste construite au-dessus su terrain naturel
Ø Piste en déblais
Piste construite au-dessous du terrain naturel
Ø Talus
Forme inclinée que l'on donne aux terres pour
éviter les éboulements.
Figure 2-1 : COUPE EN TRAVERS COURANT
D'UNE PISTE
2.3- Présentation du projet
Avant de passer à la présentation du
projet proprement dit nous allons d'abord décrire le cadre dans lequel
il se réalise.
2.3.1-Description du cadre du projet
Ø Situation géographique du projet
Le projet se réalise dans la préfecture de
Sotouboua . La préfecture de sotouboua se situe dans la région
centrale du Togo et a pour chef lieu la ville de Sotouboua qui elle-même
se situe au centre géographique du Togo, à environ 284 km
de Lomé (la capitale) sur le golfe de Guinée et
à 350 km de cinkassé à la limite Nord du Togo avec
le Burkina-Faso (voir carte du Togo en annexe).
Sotouboua veut dire en Kabyè (Sotou = ce qui est
glissant ; boua = rivière) rivière glissante à cause
du fleuve qui limite la ville au Sud.
La préfecture de Sotouboua est une circonscription qui
a une superficie de 7490 Km2 avec quelques centaines de villages autour de
Sotouboua ville. Les grands villages de Tchébébé au
sud (12 Km) et de Ayengré au Nord (14 Km) font
également partis de la dite préfecture. Les cantons
qu'elle regroupe sont : Aouda, Fazao, Titigbé,
Tchébébé et Sotouboua. Elle est limitée
par les villes de Blitta, Sokodé et Tchamba. La
préfecture compte environ 162 000 habitants et regroupent plusieurs
ethnies du Togo à savoir : Kabyè (majoritaire), Tèm,
Cotocoli, Losso, Ewé, Moba etc.....Les langues dominantes
utilisées sont le francais (langue de communication) , le kabyè
et le Cotocoli.
Ø Le climat
Le climat de Sotouboua est de type tropical soudanien avec
une pluviosité à deux saisons : Une saison dite
sèche de Novembre à Avril avec une moyenne mensuelle de
pluie qui n'excède pas 10 mm et une saison pluvieuse allant de Mai
à Octobre.
La pluviométrie annuelle est comprise entre
1200 et 1500 mm.
Ø L'hydrographie et l'orographie
La préfecture de Sotouboua est quadrillée
par un réseau de cours d'eau. Le Mono à l'Est, sépare
Sotouboua de Tchamba, avec des affluents comme Aou, Bafelem et Kaza. A l'Ouest,
la rivière Anié avec un affluent Kpéyi, serpente la
ville du Nord-Est vers le Sud-Ouest. Au Sud se trouve la rivière
Sotouboua . Au Nord, on note deux ruisseaux distants de 5 Km environ l'un de
l'autre, appelés les rivières Watchalo.
Au Sud-ouest de la ville de Sotouboua, se dresse une
montagne appelée Foukpa. Sotouboua est un grand bassin.
Ø Les cultures
La principale culture dans le milieu est le maïs. Il
entre à 80 % dans le régime alimentaire de la population.
Le riz y est aussi cultivé surtout dans
les bas fonds inondables du milieu.
Le sorgho est une matière première
cultivé pour fabriquer surtout « le Tchouk » une boisson de la
localité.
L'igname est une plante cultivée dans la
région pour l'approvisionnement de la population togolaise en
général. Sotouboua est réputé « zone des
ignames et du maïs » au Togo.
L'arachide, le niébé et le soja sont
aussi cultivés.
Enfin, le coton est l'unique culture industrielle
du milieu.
2.3.2-Présentation du projet
Ø Contexte du projet
La population de la préfecture de sotouboua est
une population à majorité agricole qui vit essentiellement
des revenus générés par la vente des produits
agricoles. Les pistes rurales constituent les seuls liens de transport
des produits vers les lieux d'écoulement à savoir les
marchés et les centres urbains. L'entretien de ces pistes devient donc
une nécessité pour assurer ces fonctions et aussi permettre le
désenclavement de certains villages. C'est dans ce sens que
cette préfecture à été retenue parmi les
préfectures bénéficiaires de ce projet.
Ø Description du projet
Le projet consiste à l'entretien ou à
la réhabilitation de 50 km de pistes rurales par
préfecture. Il s'inscrit dans le programme
intérimaire des actions prioritaires du gouvernement en
matière d'infrastructures routières compagne 2009 et est
supervisé par la DPR. Les travaux sont répartis en 30 lots au
total et à la suite d'une consultation restreinte des entreprises le lot
N°12 a été attribué à l'entreprise KYM
Sarl.
Le lot N° 12 concerne les travaux à
exécuter dans la préfecture de Sotouboua. Dans cette
préfecture les travaux vont consister en
général au reprofilage lourd et léger, au
rechargement systématique et à la construction
d'ouvrages d'art sur 4 tronçons y compris le tronçon
Sotouboua-Somiéda objet de notre étude:
Tableau 2-4 : Tableau indiquant
les pistes à réhabiliter, leur longueur et les ouvrages d'art
à construire
N° de la
piste
|
Nom de liaison
|
Longueur totale (km)
|
Longueur à traiter (km)
|
Ouvrages d'art
|
1
|
Tindjassi-Saîboudé
|
7
|
7
|
? 2 dalots 1x1
? 1 dalot 2x2
|
2
|
Abidjandè
Kazaboua-Tchébébé
|
21,5
|
17
|
? 4 dalots 1x1
? 1 dalot 2x1
? 1 dalot 3x3
|
3
|
Sotouboua-Somiéda
|
25
|
15
|
? 1000 ml de fossés
bétonnés
? 2 dalots 1x1
|
4
|
Aouda-Haloukpaboundo-Toukoudjo-Aoumono
|
58
|
11
|
? 2 dalots 1x1
? 1 dalot 2x2
|
Le montant total du marché est fixé
à la somme de Quatre Cent Trente Millions Six Cent Vingt Huit Mille
Neuf Cent Soixante Sept (430 628 967) Francs CFA TTC et est imputé dans
le budget de l'Etat gestion 2009.
Le délai d'exécution des travaux est
fixé à six (6) mois, le délai de garantie douze
(12) mois et la retenue de garantie 10%.
Le contrôle géotechnique des travaux est
assuré par le laboratoire GEOTECH.
Ø Objectifs du projet
Le projet d'entretien ou de réhabilitation
de 50 km de pistes rurales par préfecture vise à
améliorer la mobilité en toute saison dans des zones
rurales et de faciliter ainsi le transport des biens et l'accès
des personnes aux services sociaux de base, afin de diminuer la
pauvreté et favoriser la croissance des activités
économiques rurales.
2.3.3-Présentation de l'entreprise
réalisatrice
L'entreprise chargée de la réalisation des
travaux du Lot N°12 dans la préfecture de Sotouboua est
KYM SARL. C'est une entreprise de construction de
bâtiment, des travaux publics et de génie civil dont
voici l'organigramme de fonctionnement.
SIEGE SOCIAL
|
DIRECTION GENERALE
Le Directeur Général
Secrétaire
particulierCoursier
|
|
|
|
|
|
DIRECTION DES AFFAIRES ADMINISTRATIVES ET
FINANCIERES
D. A. F.
Secrétaire
|
|
|
|
|
DIRECTION TECHNIQUE
|
|
|
|
|
|
|
|
Figure 2-2 :
ORGANIGRAMME DE FONCTIONNEMENT DE L'ENTREPRISE KYM
2.3.4-Présentation du bureau
d'études
Le bureau d'études chargé du contrôle
technique des travaux est le bureau EICEC DELTA
ENGINEERING.
C'est un bureau qui a été créé
en septembre 1999. Il se situe à Lomé dans le quartier Wuiti
tout juste à côté du CEG wuiti. C'est un bureau
d'Etudes, d'Ingénierie, de Contrôles, d'Expertise et de
Construction.
CHAPITRE 3 :
LES DEGRADATIONS DES PISTES RURALES ET LEURS CAUSES
|
3-LES DEGRADATIONS DES PISTES RURALES
3.1-Les principales dégradations
Les pistes rurales étant non revêtues sont
soumises à plusieurs sortes de dégradations. Ces
dégradations affectent principalement la chaussée, les
dépendances et le système d'assainissement. Dans la plupart des
cas on note :
- Les ornières
- Les flaches
- La tôle ondulée
- Bourbier
- Arrachements avec frayer en W
- Ravine
- Nids de poule
- Têtes de chat
- Traverse
- L'usure de la couche de roulement
- L'usure des accotements
- Végétation excessive sur l'accotement
- Glissement de terrain
- Obstruction des fossés
- Erosion des fossés
- Envasements, ensablement, obstruction par débris des
buses et dalots
- Erosion du lit du fil d'eau à l'aval
3.1.1-Les ornières
Ce sont des déformations longitudinales permanentes
et excessives que l'on peut observer dans les traces de passages des
roues des véhicules par la suite d'une forte densité de la
circulation.
3.1.2- Les flaches
Les ornières existantes peuvent se propager en
largeur par effet d'imbibition du terrain adjacent. La circulation
évitant les ornières va petit à petit agrandir
l'affaissement pour constituer une flache.
3.1.3- La tôle ondulée
Elle est créée par la ségrégation
engendrée dans la couche de roulement par l'action des masses
non suspendues des véhicules. Bien que sa cause soit liée
à la nature du matériau et non à son
épaisseur, on considère qu'il s'agit d'un
phénomène structurel du fait qu'il affecte
l'épaisseur minimale de la chaussée aux emplacements des
creux de la tôle. La gravité de la tôle
ondulée est caractérisée par sa flèche.
Plus la flèche de la tôle ondulée est forte,
plus l'inconfort ressenti par l'usager est important.
3.1.4- Bourbier
C'est une déformation localisée, sous de forme
plastification du matériau du corps de la chaussée
sous l'effet du trafic et de l'eau (de ruissellement ou
interne).
3.1.5- Arrachements avec frayer en W
Sous l'influence du trafic les matériaux fins de
la couche de roulement sont soulevés en tourbillons de
poussière, libérant les plus gros éléments qui
sont rejetés et restent sur les bords de la plate-forme. Rapidement
sous l'effet du trafic, des frayer longitudinales se forment
dans lesquels les véhicules sont canalisés, accentuant le
processus et conduisant à un profil en W.
3.1.6- Ravine
C'est l'érosion longitudinale ou transversale dans
la chaussée causée par un écoulement qui se fait
sur la chaussée à défaut de se faire dans le
réseau d'assainissement. On la considère comme une
dégradation structurelle, car elle peut se traduire par une
érosion profonde de la couche de roulement dont la
réparation nécessite la reprise du profil en travers,
en plus du traitement du système d'assainissement. La gravité
est caractérisée par
sa profondeur, plus la profondeur est importante, la
destruction de la couche de roulement est rapide.
L'érosion du talus au droit des têtes aval des
ouvrages d'assainissement peut être assimilée à une
ravine transversale.
3.1.7- Nids de poule
Ce sont de petites cavités de formes
arrondies aux bords et créées à la surface de la
couche de roulement par arrachement localisé de
matériaux. Ils ont tendance à s'agrandir et à se
propager en constituant des points d'accumulation d'eau très nuisible
pour la stabilité et la circulation.
3.1.8-Têtes de chat
C'est une dégradation résultant de la perte
de matériaux associée à la présence de
gros éléments non écrêtés lors de la mise
en oeuvre. La gravité des têtes de chat se manifeste
surtout par l'inconfort ressenti par l'usager, ce qui implique une
réduction de la vitesse de parcours.
3.1.9-Traverse
Elle est causée essentiellement par un
écoulement transversal qui traverse la chaussée, cet
écoulement peut être dû à un point bas non
busé bouchée ou détruite ou à un
fossé obstrué qui oblige l'eau à emprunter un autre
chemin en suivant la ligne de grande pente.
3.1.10-L'usure de la couche de roulement
Les pertes de matériaux dépendant
principalement de l'intensité et de la composition du trafic.
Cette perte est accentuée par la pluie, les pentes trop forte en
profil en long et en profil en travers, l'insuffisance du drainage
etc.....Ces pertes entraînent une usure de la couche de
roulement.
3.1.11-L'usure des accotements
Lorsque les matériaux des accotements sont
différents de ceux de la couche de roulement, ces accotements
subissent une agression de la circulation lors des croisements ou
des dépassements et aussi une agression de l'eau si les
sols constitutifs sont fins et peu cohésifs. Tout cela
entraîne donc une usure des accotements.
3.1.12-Végétation excessive sur les
accotements
Si aucune action de débroussaillage ni de
désherbage n'est menée sur la piste, la
végétation envahit les accotements et diminue
considérablement la visibilité des usagers. Ceci peut
être à l'origine des accidents.
3.1.13-Glissement de terrain
Il est dû à une pente trop forte du talus et
à une infiltration de l'eau dans le talus par le haut.
3.1.14-Obstruction des fossés
Elle est causée par une
végétation excessive (arbustes, herbes, arbres,
débris....) qui a tendance à obstruer les fossés.
3.1.15-Erosion des fossés
Elles sont observables chaque fois qu'un fossé
reçoit beaucoup d'eau, que la pente est forte et que le terrain
naturel est peu cohérent.
3.1.16-Envasement, ensablement, obstruction des buses
et dalots
Cela est dû au fait que la pente du radier est trop
faible ou la buse est trop enterrée. Ce qui entraîne un
risque de coupure de la piste due aux eaux des fossés.
3.1.17-Erosion du lit du fil d'eau à
l'aval
Une pente trop forte du radier entraîne un risque
d'éboulement des murs en aile voire même une partie de la
buse et du remblai. Il faut donc réparer les dégâts
causés par l'érosion et construire un bassin de
réception pour empêcher cette dégradation.
3.2-Les causes de ces dégradations
Les dégradations généralement
rencontrées sur les pistes sont principalement dues à
quatre facteurs :
- L'eau
- Le trafic
- La nature des matériaux utilisés et
- Les conditions de mise en oeuvre
3.2.1-L'eau
L'eau est l'ennemi principal de la piste et la
majorité des dégradations sont les conséquences
de la pluie.
Les eaux stagnantes pénètrent dans la masse
des remblais, soit par la partie supérieure (eau de pluie),
soit par la partie inférieure ( les remontées
capillaires), modifiant les caractéristiques mécaniques
des sols en place et du sol de remblai en altérant leur
résistance. Ces eaux une fois dans le sol, provoquent des
désordres internes comme les glissements, le tassement et
parfois des effondrements des remblais.
Les eaux de ruissellement, animées de grande vitesse
érodent la surface de la chaussée et les accotements. Ces
érosions sont d'autant plus importantes que la vitesse de
l'eau est grande et que les parties de la piste traversées manquent
de cohésion.
3.2.2-Le trafic
La circulation des véhicules provoque une
déformation et une usure de la couche de roulement. Ceci est
dû au phénomène de freinage,
d'accélération et d'accrochage des pneumatiques.
3.2.3-La nature des matériaux
utilisés
La qualité des matériaux utilisés
pour la mise en place de la couche de roulement influe sur
les dégradations. Ces matériaux sont
caractérisés par leur granulométrie, leur teneur en
eau, leur taux de plasticité et leur portance.
3.2.4-Les conditions de mise en oeuvre
Un compactage insuffisant ou mal exécuté
provoque également une rapide dégradation des pistes.
CHAPITRE 4 :
LE SYSTEME D'ENTRETIEN DE LA PISTE
|
4-LE SYSTEME D'ENTRETIEN DE LA PISTE
4.1-Les engins intervenants dans les travaux
d'entretien de pistes
Un chantier de réhabilitation ou d'entretien de
pistes rurales utilise des niveleuses, des bulldozers, des
chargeurs, des camions bennes, des camions citernes et des
compacteurs.
4.1.1-Niveleuse
C'est un engin comportant une lame orientable en tous
sens. Il sert a décaper les terres végétales,
scarifier les sols compacts pour mieux les ameublir, creuser les
fossés, faire du talutage, mettre en cordon les sols
épandus, épandre des sols déposés en tas,
mélanger et mettre en place divers sols ou matériaux,
dresser les terrassements.
4.1.2-Bulldozer
C'est un tracteur à chenilles portant à l'avant
une pelle orientable ou bouclier métallique de 3,60 m de
largeur et de 1 m de hauteur légèrement concave
renforcé à sa partie inférieure d'une lame
d'acier de 3,80m de largeur et de 0,20m de hauteur. Ce bouclier
métallique soutenu par deux bras attachés au
châssis du tracteur peut être levé ou
abaissé, orienté de différentes façons,
incliné de gauche ou de droite ou pivoté autour d'un axe
vertical. L'ensemble est commandé par un système de
vérins hydrauliques. Un ripper avec trois dents est monté
à l'arrière du tracteur et permet de scarifier en
profondeur des sols compacts et durs. Le bulldozer permet d'excaver et
de refouler la terre et les roches.
4.1.3-Chargeur
C'est un tracteur à pneus ou à chenilles
portant à l'avant un godet métallique soutenu par deux bras
articulés sur l'engin et permettant de lever le godet ou
l'abaisser sans modifier son inclinaison sur le plan horizontal et
donnant un mouvement supplémentaire de basculement pour le
vidage. Il sert à extraire les matériaux et à les charger
dans les camions bennes. Il sert aussi à déplacer les
terres.
4.1.4-Camion benne
C'est un camion doté d'une caisse métallique
qui peut s'ouvrir et se refermer à l'arrière. Il sert à
transporter les matériaux.
4.1.5-Camion citerne
C'est un camion doté d'une citerne. Il sert
à arroser les latérites répandues afin
d'assurer un compactage efficace proche de l'optimum proctor.
4.1.6-Compacteur
Il en existe deux types : compacteur à bille et
compacteur sur pneu. Ils servent à compacter la couche de
roulement.
4.2-Les travaux d'entretien de la piste
Les travaux d'entretien de la piste
Sotouboua-Somiéda ont consisté à effectuer une
série d'opérations sur cette dernière afin de la
réhabiliter.
4.2.1-Les travaux de terrassement
4.2.1.1-Le débroussaillage mécanique des
bandes latérales
Le débroussaillage mécanique consiste au
dégagement et au nettoyage de l'emprise de la piste suivant la
longueur totale à réhabiliter (15km) à l'aide du
grader. Au cours du débroussaillage les herbes, les arbustes, les
détritus sont enlevés et jetés hors de l'emprise de la
voie.
4.2.1.2-Abattage d'arbres
Il concerne les arbres de plus de 50 cm de diamètre
et comprend : l'abattage, le tronçonnage et leur transport
hors des limites du chantier ou leur incinération.
4.2.1.3-Curage et création mécanique
des fossés latéraux
Les fossés latéraux sont des fossés
triangulaires créer de part et d'autres de la piste au moyen de
la lame de la niveleuse. Ils ont pour rôle de collecter les eaux de
la plate-forme de la piste et de les conduire aux
exutoires les plus proches.
Figure 4-1 :
FOSSES LATERAUX REALISES A LA NIVELEUSE
4.2.1.4- Curage et création mécanique
des fossés divergents
Les fossés divergents sont des prolongements
des fossés latéraux mais qui vont en s'écartant
de plus en plus de la piste. Ils reçoivent les eaux des
fossés latéraux et les jettent loin de la piste.
4.2.1.5-Reprofilage léger de la plate
forme
Le but de cette opération est d'éliminer
les petites déformations et la tôle ondulée de la
couche de roulement. Elle n'implique pas l'apport des matériaux
neufs. L'opération se fait à demi-chaussée à
partir du bord de la chaussée vers le centre.
4.2.1.6-Reprofilage lourd de la plate
forme
Le reprofilage lourd à pour but de corriger les
déformations de la surface de roulement comme les ornières,
les nids de poules, la tôle ondulée et de reconstituer le
profil en travers correct à deux versants avec une pente sans
apport de matériaux extérieurs. On le fait avec la lame
de la niveleuse qui prend les matériaux des
fossés latéraux pour reconstituer la chaussée.
4.2.1.7-Purge mécanique des terres suivie de la
mise en place des matériaux de substitutions
Cela a consisté à racler les terres de
mauvaises tenues avec la lame de la niveleuse et à les
remplacer par de la latérite puis à les
compacter.
4.2.1.8-Rechargement systématique de la
chaussée
Avant d'utiliser un matériau pour charger une piste le
laboratoire doit faire au préalable des études
préliminaires pour déterminer les caractéristiques
du matériau et l'attesté. Les principaux essais à
faire sont l'analyse granulométrique, le C.B.R, les limites
d'Atterberg et l'essai proctor.
Ø L'analyse granulométrique
Elle permet de déterminer la grosseur et les
pourcentages pondéraux respectifs des différentes familles de
grains constituant l'échantillon.
Ø Les limites d'Atterberg
Ils correspondent aux changements de
consistance du sol en présence d'eau.
Ø L'essai proctor
Il permet de déterminer la teneur en eau pour laquelle
l'énergie de compactage donnée permet d'obtenir la densité
sèche maximale.
Ø Le C.B.R
L'essai C.B.R permet de déterminer la
portance du sol.
Le rechargement à consister à un apport de
latérite pour charger la chaussée sur une largeur de 5m et
une épaisseur de 15 cm après compactage. Pour effectuer
le rechargement les camions bennes chargent de la latérite à
la carrière et les déchargent en tas sur la piste à
des intervalles de 6 m. Le rechargement se fait à demi
chaussée pour assurer la permanence du trafic sur l'autre.
Après la mise en tas des latérites la niveleuse
répand ces latérites en couches d'épaisseur
constante. Lors de l'épandage des matériaux il faut
toujours prendre soin d'enlever les cailloux, les mottes de terres et les
impuretés qui se trouvent dans la latérite répandue.
4.2.1.9-Compactage
Le compactage est l'opération qui vise par une
action mécanique à diminuer les vides existants dans les
sols, donc à augmenter sa densité.
Cette densification permet :
- de réduire les tassements ultérieurs
du sol sous l'effet des charges permanentes ou surcharges roulant
qu'il est appelé à supporter.
- d'augmenter les caractéristiques
mécaniques du sol, ce qui se traduit par une
augmentation de sa portance.
- de diminuer l'influence de l'eau en rendant le sol plus
imperméable par une diminution de la porosité et
érodabilité.
Le compactage du sol dépend de plusieurs
paramètres dont les principaux sont :
- La nature du sol à compacter
- Sa teneur en eau
- La nature de l'engin de compactage
- L'énergie de compactage mis en jeu
- L'épaisseur des couches
Avant donc d'effectuer le compactage, le camion
citerne arrose d'abord la latérite répandue sur la
surface de roulement par la niveleuse et ensuite le compacteur
à rouleau à pneus fait 8 passes dessus. Ceci permet
d'atteindre 90% de l'optimum proctor et ainsi d'avoir un bon compactage. Il
faut rappeler que le compactage se fait toujours à partir du bord
de la plate -forme pour finir sur l'axe de la chaussée et se
fait toujours à demi chaussée.
4.2.2-Les travaux d'assainissement de la
piste
L'assainissement du tronçon
Sotouboua-Somiéda est réalisé par la
construction des ouvrages hydrauliques c'est-à-dire les
fossés bétonnés et les ouvrages de
franchissement.
4.2.2.1-Construction des fossés latéraux
trapézoïdaux bétonnés
Les fossés latéraux bétonnés ou
caniveaux sont des ouvrages hydrauliques qui sont destinés à
recueillir les eaux de ruissellement et les conduire le long de la
piste jusqu'à la zone d'écoulement naturel la plus proche.
Pour l'assainissement de la piste il a été retenu la
construction de fossés bétonnés trapézoïdaux
sur une distance de 500 ml de chaque coté de la piste.
Ø Implantation des fossés
bétonnés
Avant d'implanter les fossés
bétonnés on doit faire préalablement des
études topographiques pour déterminer les pentes et
le sens d'écoulement naturel de l'eau. L'implantation se fait au
moyen des piquets et du cordeau. On implante les fossés de telles
sortes qu'après leur finition leur dimension n'empiète pas sur la
largeur de la chaussée. Pour
ce faire on cherche l'axe du caniveau sur le
terrain et ensuite on procède à son piquetage.
Figure 4-2 : IMPLANTATION DES FOSSES
BETONNES TRAPEZOIDAUX
Ø La fouille
La largeur du caniveau étant de 1,24 m il convient
donc d'ajouter 30 cm de chaque coté pour la fouille. Ces 30 cm
serviront pour la pose des panneaux de coffrages. Les dimensions de la
fouille sont donc de 0,87 m pour la hauteur et 1,84 m pour
la largeur.
Figure 4-3 : DIMENSIONS DE LA FOUILLE
DES FOSSES BETONNES
Ø Le ferraillage
C'est l'ensemble des éléments métalliques
d'une construction en béton armé. Il sert à donner une
résistance à l'ouvrage. Pour le ferraillage du caniveau
on a utilisé les HA 8 qui sont espacés de 20cm pour les aciers
longitudinaux et les HA 10 espacés de 15 cm pour les aciers
transversaux (voir plan du caniveau en annexe).
Ø Le coffrage
C'est un dispositif provisoire qui moule et qui
maintient le béton que l'on coule.
On a utilisé un coffrage ordinaire à
bois soigné calé de tous les cotés par des T. Les
panneaux utilisés sont constitués par des contres-
plaqués de 12 mm de largeur avec des
chevrons. Avant la pose des panneaux de coffrages il
faut toujours prendre soin de mettre de la vidange sur leurs faces qui
seront en contact avec le béton. Ceci facilitera plus tard leur
décoffrage. Aussi avant de mettre les panneaux il faut placer les
chocolats sur le ferraillage pour avoir l'enrobage exigé.
Photo 4-1 :
COFFRAGE EN BOIS
Ø Le béton
? Constitution: gravier, sable, ciment, eau
Le béton utilisé pour construire les
fossés bétonnés est fabriqué à
partir du gravier roulé, du sable de rivière, du ciment
CPJ 35 et de l'eau courante de ville. Lors de la
fabrication du béton on doit toujours s'assurer de la
propreté des matériaux surtout du gravier et du sable
pour permettre une bonne adhérence entre les divers
éléments.
? Le béton de propreté
Le béton de propreté a une
épaisseur de 5cm et est dosé à 150kg /m 3. IL
a pour rôle d'égaliser le fond de la fouille.
? Le radier et les voiles
Le radier et les voiles ont un dosage de 350 kg/m3. Lors du
coulage du radier et des voiles on doit toujours vibrer le béton
dans les coffrages pour le rendre homogène et éviter les
éventuels nids d'abeilles qui vont se créer sur
les voiles.
4.2.2.2-Construction des dalots
Les dalots sont des ouvrages à section
rectangulaire qui permettent d'assurer le passage d'eau sous la
chaussée. Ils sont constitués par deux murs verticaux,
les piédroits, sur lesquels repose une dalle en béton
armé appelé tablier. Les piédroits sont
fondés soit sur des semelles distinctes, soit sur
une semelle unique, le radier général.
On distingue trois types de dalots :
- Les dalots ordinaires dans lesquels les
piédroits sont en gros béton ou en maçonnerie,
et qui peuvent être fondés soit sur des semelles en
béton, ou en béton armé, soit sur un radier
général en béton armé.
- Les dalots cadres dans lesquels la dalle, les
piédroits et le radier constituent une structure rigide en
béton armé (cadre).
- Les dalots portiques qui sont analogues aux dalots
cadres, mais qui n'ont pas de radier.
Figure 4-4 : CONSTITUTION D'UN
DALOT
Figure 4-5 : LES DIVERS TYPES DE
DALOTS
Pour trouver les lieux à laquelle il faut placer
les dalots on fait un sondage pendant les saisons pluvieuses sur la
piste afin de déterminer les endroits où l'eau a tendance
à traverser la chaussée de même que la
quantité d'eau qui passe. Cela permettra de choisir les
dimensions du dalot qu'il faut placer à cet endroit.
Pour l'assainissement de la piste il a
été retenu la construction de deux dalots cadres de dimensions
(1x1) / 7 (voir plan en annexe).
Ø Implantation
L'implantation du dalot se fait au moyen des
piquets, des cordeaux, et des équerres pour prendre les
angles droits. On implante le dalot à partir de son
axe.
Ø La fouille
La largeur de la fouille est obtenue en ajoutant 50
cm de part et d'autre de la distance extérieur du dalot. Ces
50 cm serviront pour la pose du coffrage. La hauteur de la
fouille est de 1,55 m et la longueur est de 7 m.
Ø Le ferraillage
Pour le ferraillage du dalot 1x1 on a utilisé
des fers de diamètre 6,8,10,12,14 et 16 mm. (Voir annexe)
Ø Le coffrage
Le coffrage est en bois. Il est fait à
partir des contres- plaqués et des palplanches.
Ø Le béton
? Le béton de propreté
Le béton de propreté est dosé à
150kg /m3 de ciment CPJ 35. Il a une épaisseur de 10 cm et il
est coulé dans le fond de la fouille.
? Le béton armé
Le radier, les piédroits, les ailes, la bêche,
le tablier et les guide - roue sont en béton armé. Le
tablier est dosé à 400 kg /m3 alors que les autres
éléments sont dosés à 350 kg/m3.
4.2.2.3-Curage des ouvrages
préexistants
Sur la piste, il a été recensé au
total six (6) ouvrages à curer qui sont des dalots et des buses. Cela
a consisté à débarrasser les ouvrages des
débris des végétaux, de la terre et des
matériaux alluvionnaires pour permettre une bonne circulation de l'eau
à l'intérieur de ceux-ci.
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