La route ou chaussée est un ouvrage qui permet aux véhicules de circuler. Elle est constituée d’un ensemble de couches superposées de matériaux reposant sur la plate-forme support de chaussée, destinées à répartir sur le sol naturel ou sur la couche de forme éventuelle les efforts dus à la circulation des véhicules (NF P 98-086).
Elle a donc pour fonction d’usage d’assurer des conditions de circulation confortables et sécurisées à l’ensemble des véhicules qui l’empruntent. Afin de remplir sa fonction principale d’usage, une chaussée doit assurer :
- une qualité de surface pour le confort et la sécurité de l’utilisateur ;
- une résistance aux charges verticales (max. 13 T par essieu) ;
- une résistance aux charges tangentielles (freinage) ;
- une résistance suffisante aux chocs thermiques (gel/dégel) ;
- une étanchéité totale ;
- une rapide évacuation des eaux de ruissellement.
Pour cela elle se décompose en un certain nombre de couches.
La chaussée, dont la partie supérieure est circulée, a pour fonction de reporter et répartir sur le sol support les efforts induits provoqués par le trafic des véhicules. Dans la mesure où la pression décroît avec la profondeur, on conçoit une chaussée en superposant des couches aux caractéristiques mécaniques croissantes.
En partant du sol support, les couches successives sont donc :
UNE COUCHE DE FORME
C’est une couche intermédiaire située entre la partie supérieure du terrassement (PST) et les couches constitutives du corps de chaussée. Elle assure la répartition des charges, la stabilité, la protection contre les intempéries et sert de support pour les couches supérieures. Elle est mise en œuvre au-dessus de l’arase de terrassement et permet d’adapter les caractéristiques des matériaux de remblai ou du terrain en place, aux caractéristiques géométriques, mécaniques, hydrauliques et thermiques, prises comme hypothèses dans la conception et le calcul de dimensionnement de la chaussée.
LA COUCHE D’ASSISE
C’est l’élément structurel principal d’une chaussée et qui se décompose généralement en deux couches :
La couche de fondation : C’est la première couche du corps de chaussée. Elle est destinée à supporter les différentes couches qui constituent cette chaussée et d’absorber les contraintes de la circulation transmises en profondeur, en répartissant les charges sur la couche de forme.
La couche de base : c’est la partie supérieure de la couche d’assise. Elle est destinée à recevoir les contraintes et les déformations notables dues au trafic ou aux mouvements du sol. Particulièrement sollicitée, elle se trouve directement sous la couche de surface et assure la résistance mécanique de la chaussée en répartissant les charges verticales induites par le trafic.
DEUX COUCHES DE SURFACE
La couche de liaison : c’est la couche de transition entre la couche de base et la couche de roulement de la chaussée. Elle assure l’adhérence entre ces deux couches et assure une protection des couches d’assises (fondation + base) vis-à-vis de l’eau et des sels de déverglaçage.
La couche de roulement : c’est la couche supérieure de la chaussée en contact direct avec les pneus des véhicules et soumise aux effets climatiques. C’est donc la couche la plus importante vis-à-vis des propriétés d’usage de la chaussée. A ce titre elle doit :
-Offrir une bonne adhérence
-Ne pas se déformer sous la circulation des poids lourds (orniérage)
-Limiter le bruit du roulement
-Limiter les projections d’eau
-Elle doit assurer la sécurité à l’usage et pour cela doit être résistante à l’usure, aux intempéries et aux charges.
Matériaux constitutifs des couches
La couche de forme est constituée de manière générale de matériaux granulaires qui peuvent être traités ou non avec des liants pour améliorer leurs performances :
• Graves non traitées (GNT) : Ce sont des mélanges de granulats non liés par un liant. Elles sont compactées pour former une couche stable.
• Matériaux traités aux liants hydrauliques (MTLH) : Ces matériaux sont des mélanges de granulats traités avec des liants hydrauliques comme le ciment ou la chaux. Le traitement améliore la résistance et la durabilité de la couche.
• Graves recyclées : Dans certains cas, des matériaux recyclés (comme les granulats issus de la démolition de bâtiments ou de chaussées) peuvent être utilisés, contribuant ainsi à une construction plus durable.
• Sols naturels traités aux liants : Les sols locaux peuvent être stabilisés avec des liants (ciment, chaux) pour améliorer leurs propriétés mécaniques et les rendre aptes à servir de couche de forme.
La couche de fondation est généralement composée de :
• Graves non traitées (GNT)
• Graves bitume (GB) : ce sont des mélanges de granulats traités par un liant bitumineux. On utilise classiquement des GB 0/14 ou 0/20.
• MTLH
• Enrobés à module élevé (EME) : ce sont des enrobés bitumineux présentant un module de rigidité 2 à 3 fois plus élevé que les enrobés conventionnels permettant une utilisation sur une plus faible épaisseur.
La couche de base peut être réalisée à base de :
- Graves non traitées (GNT) de type 0/20
- Graves non traitées, mais reconstituées et humidifiées (GRH) de type 0/20
- Graves traitées aux liants hydrauliques (grave-ciment, grave-laitier)
- Graves traitées aux liants bitumineux (grave-bitume type 0/14 ou 0/20, grave-émulsion)
Techniques de mise en œuvre
Terrassement : Préparation du terrain pour assurer une assise stable.
Compactage : Utilisation de rouleaux compresseurs pour densifier les couches de granulats.
Répartition et nivellement : Utilisation de niveleuses pour assurer une surface plane.
Application des liants : Répartition uniforme des liants (bitume, ciment) sur les granulats.
Finition : Application de la couche de roulement et finition pour assurer une surface lisse et uniforme.
Enrobés
Un enrobé est un mélange de granulats et de bitume, utilisé principalement pour la couche de roulement. Il existe plusieurs familles d’enrobés, chacune ayant des propriétés spécifiques :
- Enrobés à chaud : Mélangés à haute température pour assurer une bonne adhérence et compacité.
- Enrobés tièdes : Mélangés à des températures plus basses pour réduire les émissions de CO2 et la consommation d’énergie.
- Enrobés à froid : Utilisés pour des réparations ponctuelles ou des couches de liaison, ils ne nécessitent pas de chauffage.
- Enrobés coulés à froid : Utilisés pour des réparations rapides et temporaires.
- Enrobés drainants : Conçus pour permettre l’évacuation de l’eau de pluie, réduisant ainsi les risques d’aquaplaning.
- Enrobés colorés : Utilisés pour des aménagements spécifiques comme les pistes cyclables ou les zones piétonnes.
Chaque type d’enrobé est choisi en fonction des besoins spécifiques du projet routier, comme la résistance à l’usure, la capacité de drainage, ou les contraintes environnementales.
