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Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
Rédigé par Djiraingué Mantangar/ Promotion 2013-2014/ Juin 2014 Page i
Remerciements
A ALLAH le Tout Puissant et Miséricordieux, qui nous a donné la force et la patience
d’accomplir ce travail.
A Mrs: Ismaila Gueye, Ibrahim Kaboré pour leurs appréciations, leurs compétences,
leurs précieux conseils.
A Mr Salifou Kanazoé le Directeur Général de l’Entreprise Kanazoé Salifou « EKS »
A Mmes Maria Ouedraogo chargée des Infrastructures de la coopération Européenne
au Burkina Faso et Mme Sankara Abzeta receveur des impôts à la direction du centre
des impôts (DCI) au Burkina Faso.
A tout le Personnel de l’Entreprise Kanazoé Salifou,
A Mr Ndoyongar Alex Directeur Général de l’ECNA.
A mes camarades de classe en particulier à Mrs DONZALA SOME David, BARRY
INOUSSA et mes Compatriotes.
A toutes les personnes qui ont participé de près ou de loin à la réalisation de ce
projet.
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
Rédigé par Djiraingué Mantangar/ Promotion 2013-2014/ Juin 2014 Page ii
DEDICACE
Je dédié ce lapidaire travail à :
La Grande famille Mantangar Eloi.
Mes Grandes sœurs pour le soutien.
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
Rédigé par Djiraingué Mantangar/ Promotion 2013-2014/ Juin 2014 Page iii
Résumé
Notre projet porte sur les études d’exécution des voies de l’échangeur porte du
Nord et d’un ouvrage d’art de type PIPO (passage inférieur à portique ouvert) se
trouvant en amont du Barrage de Basskuy.
La problématique consiste à pouvoir réaliser la route sans inonder la population,
en permettant la circulation des riverains, d’exécuter les travaux dans les délais
requis. Pour cela il est question de concevoir une méthode d’exécution de
l’ouvrage sur l’eau.
Optimiser les dimensionnes de l’ouvrage et des sections d’acier ;
Assurer la durabilité de l’ouvrage d’art.
La méthodologie de travail consiste aux :
- la Route
analyses et les critiques des documents de l’étude ;
appropriation du logiciel COVADIS
calage de la ligne rouge, les profils en travers types et les tabulations
calage du projet.
- le Pipo
analyses et les critiques des documentations de l’étude ;
hypothèses et la méthodologie de construction ;
appropriation du logiciel ROBOT RSA
notes de calcul.
Les résultats attendus sont :
- la route
Les plans d’exécutions permettant de démarrer les travaux ;
Les quantités du marché sont respectés ;
La phasage de construction en adéquation avec les moyens de
l’entreprise.
le Pipo
les plans d’exécution et la méthodologie de construction ;
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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les phasages de construction sur l’eau ;
le respect les normes de construction et la durabilité de l’ouvrage ;
Les travaux de construction de la voie de déviation ont pour objectif principal
de permettre d’avoir des itinéraires alternatifs, de déviation et de délestage
pendant les travaux de construction de l’échangeur porte du Nord. Ils précèdent
donc la construction de cet échangeur. C’est une stratégie de développement du
secteur de transport prôné par le Gouvernement du Burkina-Faso.
Le marché a été attribué à l’entreprise KANAZOE Salifou (EKS SA) et le
contrôle et la surveillance des travaux ont été confiés au bureau AGEIM
Ingénieur Conseil.
Pour bien mener à cette étude le projet se déroulé en plusieurs étapes en
commençant par les études préliminaires qui consistent à recueillir les données,
à faire une étude comparative et en fin à établir les plans d’exécutions. En plus
de cela nous ajoutons la description des travaux, et les instructions sur les
travaux.
Notre projet a une durée de dix (10) Mois. Le cout du projet s’élève à 6 678 678
584 Francs CFA.
Mots clés : PIPO, route, les Surcharges routière.
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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ABSTRACT
The project relates to the studies of execution of the ways of the exchanger carries North and
of a structure of the type PIPO (underpass than open gantry) being upstream Dam Basskuy.
The problems consist in being able to construct the road without flooding the population, by
allowing the circulation of the residents, to carry out work within the necessary times. For
that it is a question of conceiving a method of execution of the work about water.
To optimize dimension them steel work and sections;
To ensure the durability of the structure.
The methodology of work consists with:
- Road
analyses and criticisms of the documents of the study;
appropriation of software COVADIS
chock of the red line, transversely standard profiles and tabulations
chock of the project.
- Pipo
analyses and criticisms of documentations of the study;
assumptions and the methodology of construction;
appropriation of the software ROBOT RSA
notes of calculation.
The awaited results are:
- Road
Plans of executions allowing to start work;
The quantities of the market are respected;
The phasage of construction in adequacy with the means of the company.
- Pipo
plans of execution and the methodology of construction;
phasages of construction on water;
the respect standards of construction and the durability of the work;
The building work of the way of deviation has as a principal objective to make it possible to
have alternative routes, of deviation and of ballasting during the building work of the
exchanger North carries. They thus precede construction by this exchanger. It is a strategy
of development of the sector of transport preached by the Government of Burkina-Faso.
The contract was awarded to company KANAZOE Salifou (EKS SA) and controls it and the
monitoring of work were entrusted to office AGEIM Consulting engineer.
For leading well to this study the project unrolled in several stages while starting with the
preliminary studies which consist in collecting the data, to make a comparative study and in
end to establish the plans of executions. In addition to that we add the description of work,
and the instructions on work.
Our project lasts ten (10) Month. The cost of the project rises with 6 678 678 584 Francs
CFA
Key words: PIPO, road, Overloads road.
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LISTEDESABREVIATIONS ETACRONYMES
APD : Avant-Projet Détaillé
BA : Béton Armé
BAEL : le Béton Armé aux Etats limite
BV : Bassin Versant
FC : flexion composée
FS : flexion simple
BT : la Basse Tension
CIEH : Comité Intraits d'études Hydrauliques
DAO : Dossier d’Appel d’Offres
ELS : Etat limite de services
EKS : Entreprise Kanazoé Salifou
ELU : Etat limite ultime
HT : Haute Tension
L: véhicule Poids Lourd
ORSTOM : Office de Recherche Scientifique et Technique d’Outre-Mer
PHEE : Plus Hautes Eaux Exceptionnelles
PP73 : document pilote du SETRA pour les calculs des ponts
PK : Point Kilométrique
Q10 Q100 : débits des périodes de retour respectivement 10 et 100 ans
Qp : débit du projet
2iE: Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement.
RN : Route Nationale
TN: Terrain naturel
MPa: Méga Pascal
RDM : la Résistance des Matériaux
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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Tables des matières
PARTIE A : VERIFICATION DES TRAVAUX ETABLIS PAR LE BUREAU D’ETUDES ............. 2
Chapitre I : PRESENTATION GENERALE DU PROJET ................................................................ 2
I.1- Présentation du Projet. .............................................................................................................. 2
I.2- Localisation du projet .............................................................................................................. 2
I.3- Le Cadre de l’Etude .................................................................................................................. 3
I.4 Problématique Générale............................................................................................................. 3
I.5 Justification de la construction de l’échangeur .......................................................................... 3
I.6 Les Objectifs de l’étude. ........................................................................................................... 3
I.7 Nécessité de l’échangeur. ......................................................................................................... 4
II-1- L’Objet........................................................................................................................................ 5
II-2- étude Topographique de la Zone du Projet. ................................................................................ 5
II-3 les implantations ......................................................................................................................... 5
II-4 Les paramètres Géométriques ...................................................................................................... 6
II-4.A- Le tracé en plan ................................................................................................................... 6
II-4.B-Le profil en long ................................................................................................................... 7
II-4C-Les dévers ............................................................................................................................. 8
Le rôle principal des devers est de mettre les eaux de pluie en dehors de la Chaussée. ................. 8
II-4.D aménagement des carrefours ................................................................................................ 9
III.1 Les méthodes de détermination de la classe du Trafic. ............................................................ 10
III.1.1 Méthode Exponentielle ..................................................................................................... 10
III.1.2 Méthode Linéaire .............................................................................................................. 10
IV-1 Introduction .............................................................................................................................. 12
IV-2 Les Essais réalisés et le Résultat Obtenu .................................................................................. 12
IV-2 .A les Normes utilisées ......................................................................................................... 12
V. I. Les Ouvrages de Transition ........................................................................................................ 1
V.I. A. Calcul Hydrologique ........................................................................................................... 1
V.I.B.2.1 Calcul Hydraulique ......................................................................................................... 3
V. II. Passage inférieur à portique ouverte ......................................................................................... 3
V.II. a. Calcul Hydrologique ........................................................................................................... 3
V.II. b. Calcul Hydraulique ............................................................................................................. 7
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PARTIE B : LES ETUDES D’EXECUTIONS ...................................................................................... 9
Chapitre VI : DIMENSIONNEMENT DE LA CHAUSSEE ET DES OUVRAGES
LATERAUX. .................................................................................................................................. 9
VI.I Dimensionnement de la Chaussée ........................................................................................... 9
VI.II Dimensionnement des Caniveaux et des Dalots ..................................................................... 9
VI.II.2 Dimensionnement B.A des Caniveaux (80*80) ................................................................ 10
VI.III Dimensionnement B.A du PIPO ............................................................................................. 11
VI.IV. Méthodologie de calcul et de la construction de PIPO .......................................................... 11
Chapitre VII : ETUDES DE LA SINALISATION ET DE LA SECURITE ROUTIERE. .................. 15
VII.I La Signalisation ........................................................................................................................ 15
VII.I.1 La signalisation horizontale .............................................................................................. 15
VII.II La sécurité ............................................................................................................................... 15
VII.II.1 Les conduites à tenir ............................................................................................................ 16
Chapitre IX : ETUDES IMPACT ENVIRONNEMENTAL. .................................................................... 17
IX.I Approche méthodologique ........................................................................................................ 17
IX.IICADRE LEGISLATIF ET INSTITUTIONNEL ...................................................................... 18
XI.IV- IMPACTS DU PROJET SUR L’ENVIRONNEMENT ....................................................... 19
XI.V MESURES D’ATTENUATION PRECONISEES .................................................................. 21
PARTIE C : LA MISE EN ŒUVRE DES TRAVAUX ....................................................................... 23
A / LES DECRIPTIONS DES TRAVAUX ......................................................................................... 23
B/ INSTRUCTION DE MISE EN OEUVRE ....................................................................................... 23
C/ LA PLANIFICATION D’EXECUTION DES TRAVAUX ............................................................ 23
D/ ENTRETIEN DE LA ROUTE ......................................................................................................... 24
E/ LE COUT DU PROJET ................................................................................................................... 25
CONCLUSION ..................................................................................................................................... 26
ANNEXE I : dimensionnement B.A des caniveaux ............................................................................. 27
Les caniveaux.................................................................................................................................... 27
I.1- Dalette ........................................................................................................................................ 28
Evaluation des charges .................................................................................................................. 28
Calcul d’armature .......................................................................................................................... 30
Voiles ............................................................................................................................................ 31
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Radier ................................................................................................................................................ 33
Evaluation des charges .................................................................................................................. 33
Calcul d’armature .......................................................................................................................... 35
ANNEXE II : DIMENSIONNEMENT B.A DES DALOTS ................................................................ 37
Charge permanente sur le Tablier ........................................................................................... 38
Dalot de Section 80x80 ............................................................................................................... 38
Charges verticales ....................................................................................................................... 38
ANNEXE III : Passage inférieur à portique ouverte ............................................................................. 44
Méthodes de conception ................................................................................................................... 44
Caractéristiques de l’ouvrage ........................................................................................................ 44
Pré dimensionnement de l’ouvrage ................................................................................................... 46
Fondations ..................................................................................................................................... 46
Classification du Pont ................................................................................................................... 46
Définition de certains termes que nous allons utiliser ...................................................................... 46
La largeur roulable, LR : ................................................................................................................ 46
Classe des ponts : .......................................................................................................................... 47
La largeur chargeable : .................................................................................................................. 47
La largeur de voies (V) ................................................................................................................. 48
la description des surcharges routières .............................................................................................. 48
Calcul des Sollicitations .................................................................................................................... 48
Le système A(l) ............................................................................................................................. 48
Le système de surcharges de type B ............................................................................................. 56
Calcul des armatures ......................................................................................................................... 68
Apres la combinaison nous obtenons une enveloppe des sollicitations. .................................... 69
Dimensionnement du tablier ......................................................................................................... 70
III.6.2 Dimensionnement des piédroits intérieurs ......................................................................... 76
Dimensionnement des piédroits extrêmes ..................................................................................... 78
Dimensionnement des semelles pour un pieu ............................................................................... 81
Dimensionnement des semelles pour deux pieux ......................................................................... 82
Calcul des forces des tractions dans les aciers : ............................................................................ 82
Etude des pieux ............................................................................................................................. 84
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ANNEXE IV : LES DESCRIPTIONS DES TRAVAUX..................................................................... 89
Introduction ....................................................................................................................................... 89
PROVENANCE ET QUALITE DES MATERIAUX ET FOURNITURES .................................... 89
GRANULATS .............................................................................................................................. 89
LES LIANTS HYDROCARBONES ............................................................................................ 91
LIANTS HYDRAULIQUES ........................................................................................................ 92
Les matériaux composés préparés en Usine.................................................................................. 92
LES MATERIAUX DIVERS ....................................................................................................... 94
ANNEXE V : INSTRUCTIONS DE MISE ENŒUVRE ..................................................................... 96
Introduction ....................................................................................................................................... 96
Matériels et matériaux ................................................................................................................... 96
MISE EN OEUVRE ..................................................................................................................... 99
ANNEXE VI : LA PLANIFICATION D’EXÉCUTION DES TRAVAUX ...................................... 101
ANNEXE VII : LE COUT DU PROJET .................................................................................................. 102
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Liste des figures Figure N°1 : La localisation du projet ................................................................................................. 2
Figure N°2 : le bassin versant ............................................................................................................. 4
Figure 3 : interaction sol-ouvrage ..................................................................................................... 28
Figure 4 : La modélisation de la dalette (1) ...................................................................................... 29
Figure 5 La modélisation de la dalette (2) ........................................................................................ 29
Figure 6 : Voiles (1) .......................................................................................................................... 31
Figure 7 : Voiles (2) .......................................................................................................................... 32
Figure 8 La modélisation du radier (1). ............................................................................................ 34
Figure 9 La modélisation du radier (2). ............................................................................................ 35
Figure 10 Schéma du système Bc ..................................................................................................... 40
Tableau N°11 : valeur de ............................................................................................................ 49
Figure 12: Diagramme enveloppe de Moment Max. ........................................................................ 50
Figure 13: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 50
Figure 14: diagramme enveloppe de Moment Max. ......................................................................... 51
Figure 15: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 52
Figure 16: diagramme enveloppe de Moment Max. ......................................................................... 53
Figure 17: courbes enveloppe de l’effort tranchant .......................................................................... 53
Figure 18: diagramme enveloppe de Moment. ................................................................................. 54
Figure 19: courbe enveloppe de l’effort tranchant. ........................................................................... 54
Figure 20: diagramme enveloppe de Moment. ................................................................................. 55
Figure 21: courbe enveloppe de l’effort tranchant. ........................................................................... 56
Figure 22: diagramme enveloppe de Moment. ................................................................................. 57
Figure 23: courbe enveloppe de l’effort tranchant. .......................................................................... 58
Figure 24: courbe enveloppe de l’effort tranchant ............................................................................ 58
Figure 25:diagramme enveloppe de Moment ................................................................................... 59
Figure 26: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 60
Figure 27: courbe enveloppe de Moment ......................................................................................... 60
Figure 28: courbe enveloppe de l’effort tranchant ............................................................................ 61
Figure 29: courbe enveloppe de Moment ......................................................................................... 62
Figure 30: courbe enveloppe de l’effort tranchant ............................................................................ 62
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Figure 31: Courbe enveloppe de Moment ......................................................................................... 63
Figure 32: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 64
Figure 33: Courbe enveloppe de Moment Max ................................................................................ 64
Figure 34: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 65
Figure 35: Courbe enveloppe de Moment Max ................................................................................ 65
Figure 36: Courbe enveloppe de l’effort tranchant ........................................................................... 66
Figure 37: Courbe enveloppe de Moment Max ................................................................................ 66
Figure 38: Courbe enveloppe de Moment Max ................................................................................ 67
Figure 39: Courbe enveloppe de Moment Max ................................................................................ 67
Figure 40 : Courbe enveloppe de Moment Max ............................................................................... 68
Figure 41: Courbe enveloppe de Moment Max à l’ELU .................................................................. 69
Figure 42: Courbe enveloppe de l’effort tranchant à l’ELU ....................................................... 69
Figure 43: Courbe enveloppe de Moment Max à l’ELS ................................................................... 69
Figure 44: Courbe enveloppe de l’effort tranchant à l’ELS .............................................................. 70
LISTE DES TABLEAUX
Tableau N°1 : Paramètres fondamentaux du tracé en plan ................................................................. 7
Tableau N°2 : Paramètres fondamentaux du profil en long ................................................................ 8
Tableau N°3 : classification du trafic ................................................................................................ 11
Tableau N°4: Résultats des essais de laboratoire sur échantillons de matériaux de sondage ............. 2
Tableau N°5 : Calcul des dimensions du fossé 1 ................................................................................ 2
Tableau N°6 Tableau de calcul de débit ............................................................................................. 5
Tableau N°7 : Tableau récapitulatif des sollicitations ...................................................................... 12
Tableau 8 : mesurant les impacts positif et négatif ........................................................................... 20
Tableau N°9 : Tableau récapitulatif des prix .................................................................................... 26
Tableau N°10: classification des ponts ............................................................................................. 47
Tableau N°11 : valeur de ............................................................................................................. 57
Tableau N°12 : classe du Pont .......................................................................................................... 57
Tableau N°13 : les valeurs maximales des sollicitations pour les pieux ........................................... 84
Tableau N°14 : Récapitulatif du Devis ........................................................................................... 109
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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Introduction
Comme partout ailleurs, à la fin du cycle de formation d’Ingénieur, les élèves Ingénieurs
s’intègrent dans le milieu actif pour un stage de Trois (03) mois qui permettra d’évaluer, de
compléter leurs connaissances et de les synthétiser en les reliant avec le domaine pratique.
Au cours de ce stage, et pour que l’élève ingénieur se familiarise avec les différentes étapes
de l’étude d’un projet, l’école lui demande d’étudier un projet réel qui demande beaucoup
d’effort d’observation et de réflexion à fin de rendre un travail satisfaisant.
Parmi les différents projets de Génie civil nous avons choisi un projet d’aménagement urbain
intitulé « Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du
passage Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de
Baskuy. ».
Comme le dit un slogan : « la route du développement passe par le développement de la
route» c’est dans ce contexte que le gouvernement Burkinabé a accordé une importance
majeure dans ce domaine pour désenclaver tous les grands centres du territoire national, en
particulier les voies principales pour assurer une continuité des transports a l’intérieur du
pays. En effet, les infrastructures routières sont un facteur de développement économique de
tout le pays. En plus de cela nous ajoutons l’accroissement du Trafic dans les grandes villes.
Parmi ces travaux d’aménagement nous avons la construction de l’échangeur porte du Nord à
Tampouy dont nous faisons les études d’exécution.
Le travail est subdivisé en trois (3) grandes parties :
Les vérifications des travaux établis par le Bureau d’études ;
Les études d’exécutions ;
La mise en œuvre des travaux.
Notre mémoire se terminera par une soutenance devant un jury qui nous fera l’honneur de
juger notre étude et de nous donner de précieux conseils.
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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PARTIE A : VERIFICATION DES TRAVAUX ETABLIS PAR LE
BUREAU D’ETUDES
Chapitre I : PRESENTATION GENERALE DU PROJET
I.1- Présentation du Projet.
L’objet de notre rapport est l’Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte
du Nord et du Passage Inférieur à Portique Ouverte (PIPO) se trouvant en amont du Barrage
de Baskuy situé au Nord-Ouest de la ville de Ouagadougou.
I.2- Localisation du projet
Situé en Afrique de l’ouest, le Burkina Faso est un pays en voies de développement. Comme
tous les autres pays en voies de développement, le Burkina Faso connait ces dernières
décennies un accroissement dans le domaine des infrastructures.
C’est dans ce cadre que le gouvernement a lancé les travaux de construction de l’échangeur
porte du nord. Cet échangeur est situé à la sortie nord-ouest de la ville de Ouagadougou.
Le projet se trouve dans les secteurs 8 et 9 du deuxième arrondissement de la ville de
Ouagadougou.
Les secteurs 14 et 16 du troisième arrondissement de la ville de Ouagadougou.
Latitudes 12°23*6.02 Nord
Longitudes 1°33*19.35* Ouest
La localisation du projet est donné la fig. 1 ci-dessus
Figure N°1 : La localisation du projet
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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I.3- Le Cadre de l’Etude
Notre projet consiste à réaliser les études d’exécution des voies de déviation de
l’échangeur porte du Nord et du passage Inférieur à Portique Ouverte (PIPO) se
trouvant en amont du Barrage de Baskuy
I.4 Problématique Générale
I.4.1 Contexte Général
Dans le cadre de la mise en œuvre de sa politique dans le domaine des infrastructures le
gouvernement a décidé l’aménagement des voies urbaines. C’est dans ce cadre qu’il a
inscrit dans le budget le projet de construction d’un échangeur à la sortie nord de la ville
de Ouagadougou. Ce projet se trouve dans le 8ème
, 9ème
, 14ème
et le 16ème
secteur du
deuxième et du troisième arrondissement de la ville de Ouagadougou.
I.5 Justification de la construction de l’échangeur
L’échangeur a pour but d’assurer la continuité du réseau Routier. Il permet également de
desservir plusieurs directions en même temps. Il distribue les flux dans les différentes
directions et assure la sécurité des usagers tout en évitant les points de conflit qui sont les
causes des accidents. Enfin, il évite les points d’arrêts qui sont des origines des pertes de
temps. Les critères d’utilisation de l’échangeur sont difficiles à justifier, mais dans certaines
situations la construction de l’échangeur semble inévitable :
Le croisement de deux voies à grand trafic chacune ;
Le carrefour ou la Topographie empêche un aménagement qui soit conforme aux
normes de tout autre type que l’échangeur.
Pour ce projet, il s’agit d’un aménagement de la ville de Ouagadougou, il est préférable de
réaliser un Echangeur pour des raisons de trafic futur.
I.6 Les Objectifs de l’étude.
Les objectifs poursuivis par notre étude consistent à vérifier le travail établi par le Bureau
d’études et de réaliser les plans d’exécutions:
La proposition des plans d’exécution ;
La description des travaux ;
Les instructions de mise en œuvre ;
La planification d’exécution des travaux ;
La déterminer de la quantité des Matériaux.
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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I.7 Nécessité de l’échangeur.
le projet a des contraintes principales qui sont le Barrage de Baskuy et le croisement de la
route qui longe le barrage et celle venant de Kamboinsé. Ces deux routes sont stratégiques
par leurs situations et par les trafics qu’elles drainent à partir des localités avoisinantes. Cet
échangeur permettra en toute aisance les échanges du trafic en ce point.
En effet il est jugé nécessaire de maintenir la communication entre les voies d’une part et
d’autre part transformer la ville dans le sens touristique.
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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Chapitre II : VERIFICATION DES ETUDES TOPAGRAPHIQUES
II-1- L’Objet
L’Entreprise Kanazoé Salifou (EKS) a fait une étude Topographique sur l’ensemble de la
zone du projet qui s’est déroulée suivant la méthodologie présentée dans son offre.
L’ensemble de ces levés a été effectué en coordonnées X, Y, Z par des appareils
Topographiques et rattaché au Nivellement Général du Burkina Faso.
II-2- étude Topographique de la Zone du Projet.
L’étude Topographique de la zone du projet va permettre de déterminer l’allure du terrain
naturel, l’altimétrie et la planimétrie de la zone du projet, les ouvrages existants, en bref faire
un état de lieu de la zone. Elle permet de situer de façon précise les limites de la zone du
projet et de repérer les bornes de lotissement existantes.
II-3 les implantations
Vue l’allure du terrain naturel, nous constatons que ce dernier n’est pas tellement accidenté
et une légère pente générale se dirige vers le coté du Barrage. Les règles de l’aménagement
routier restent les mêmes c’est-à-dire les axes seront implantés de la manière suivante.
d’un piquet en fer au sommet ;
de deux bornes de déport à chaque sommet de la polygonale ;
d’un piquet en bois à chaque vingt-cinq (25) mètres et à chaque terrain
accident matérialisant un profil en travers du terrain naturel.
Le levé topographique général devrait matérialiser le paysage du site comprendra :
o un minimum de points et un maximum de points par profil en travers, seront repartis de
la manière suivante :
un point à l’axe de la route ;
un point à la limite extérieure de la chaussée ;
un point en pied de talus ou au bord du caniveau ;
un point à la limite des concessions.
o tous les détails qui sont rencontrés sur le site et dans son voisinage immédiat sont levés. Il
s’agit notamment :
des ouvrages existants;
des concessions, hameaux, agglomérations ;
des arbres, cultures, vergers ;
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des passages d’eau, des bas-fonds, de barrages ;
des affleurements rocheux ;
des cimetières
des lieux de cultes ;
d’un centre de santé ;
des bornes topographiques ou de lotissements de toute nature existante ;
des regards des concessionnaires (ONEA, SONABEL, ONATEL).
des kiosques, magasins, boutiques, etc.
L’ensemble des levés a été rattaché au Nivellement Général du BURKINA et traité sur
l’ordinateur à l’aide des logiciels COVADIS et AUTOCAD.
Les côtes altimétriques variant de 289,173 m à 297,868m. Le linéaire total de notre projet
levé est de 9,900 km avec 1675 points.
II-4 Les paramètres Géométriques
II-4.A- Le tracé en plan
Le tracé en plan d’une route est une représentation de la vue en plan ou une vue d’oiseau de
la route. Dans cette représentation nous ne voyons que les alignements droits et les courbes
qui constituent les tracés de la route. Nous avons les caractéristiques du tracé qui sont
représentées dans le tableau ci-dessous.
Ces paramètres sont presque respectés sur nos voies de déviation.
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DESIGNATION DES PARAMETRES SYMBOLE ET UNITE
Vitesse de référence Vr (km/h) 60
Dévers maximal M (%) 7
Rayon en plan
RH
Minimal absolu (déversM) RHm 120
Minimal normal
(dévers)
RHn
(%)
240
(5%)
Au dévers minimal RH" (2,5%) 450
RH" (2,0%) 500
Non déversé RH' 600
Tableau N°1 : Paramètres fondamentaux du tracé en plan
II-4.B-Le profil en long
Le profil en long est une coupe longitudinale du terrain naturel au niveau de l’axe de
la route. Elle permet de fixer un plan de comparaison et de tracer les profils en long du terrain
naturel et celui du projet. Nous avons plusieurs voies de déviation mais les contraintes restent
les mêmes.
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DESIGNATION DES PARAMETRES SYMBOLE ET
UNITE
Vitesse de référence Vr (Km/h) 60
Déclivité maximale en rampe (*) m (%) 7
Rayon en angle saillant
RV’ (m)
(sommet de cote)
Chaussé
Bidirectionnelle
(Route à 2 voies)
Mini
absolu
Mini
normal
RV m
RV N
1600 m
4500m
Rayon en angle rentrant
RV’ (m)
(Point bas)
Minimal
Absolu
normal
RVm’
RVN’
1500m
2200
Rayon assurant la distance de visibilité de dépassement
minimale RVD (m) 6500
Tableau N°2 : Paramètres fondamentaux du profil en long
II-4C-Les dévers
Le rôle principal des devers est de mettre les eaux de pluie en dehors de la Chaussée.
Dévers minimale : 2,5%
Dévers maximal : 7%.
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II-4.D aménagement des carrefours
Les carrefours font parties intégrantes de la route mais l’aménagement des carrefours
diffère peu de celui de la route. Lors de l'aménagement de carrefour nous avons trois étapes :
- le choix du type de carrefour à retenir ;
- la conception même de la géométrie du carrefour ;
A son tour le choix de type de carrefour entraine une démarche en deux étapes.
la détermination d'une gamme d'aménagements possibles compte tenu des objectifs
d'aménagement de l'axe : les différents aménagements associés au type de route,
le choix du type de carrefour, à l'intérieur de cette gamme, on note notamment des
caractéristiques du site (la visibilité, le trafic, la vitesse de référence, la sécurité, etc.)
et au moyen d'une analyse multicritères.
La conception géométrique du carrefour comprend le choix de plusieurs éléments
d'aménagement à savoir : les îlots, les Routes Nationales, les Boulevards, etc.) et leur
conception de détail.
Pour la conception d'un carrefour, le respect de quelques principes fondamentaux et règles
générales est aussi important, et souvent plus important, que le respect de certaines règles de
dimensionnement.
Nos routes sont des voies de déviations donc le trafic est toujours élevé pendant toute la
période de la construction du Pont. Elles sont de type R, elles auront à supporter un trafic
urbain.
Pour ces raisons les aménagements les mieux adaptés à ces contraintes sont les carrefours
plans, giratoires ou non (croix, T).
Pour notre projet nous adopterons les carrefours Plans.
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Chapitre III : VERIFICATION DES ETUDES DU TRAFIC
Pour l’estimation du Trafic sur la zone du projet le bureau d’étude (AGIEM) a fait une étude
du trafic sur les voies de déviations. Le bureau a considéré les essieux de références.
III.1 Les méthodes de détermination de la classe du Trafic.
III.1.1 Méthode Exponentielle
Cette formule permet de déterminer le trafic cumulé. Nous fixons la durée de la vie de la
route, le taux d‘accroissement. En fin nous calculons le trafic moyen de l’année de mise en
service en partant de comptage des véhicules.
tn=t1(1+i)n-1
365∑ ) )
t1 = trafic moyen journalier de la première année ;
tn= trafic moyen journalier de l’année n ;
n= nombre d’année (durée de la vie) ;
i= taux d’accroissement annuel du trafic ;
365∑ = trafic cumulé pendant l’année la durée n.
Ces deux formules aboutissent aux mêmes résultats.
Ce résultat est toujours sur l’un des intervalles dans le Tableau suivant.
III.1.2 Méthode Linéaire
La formule linéaire permet de déterminer le trafic cumulé. Nous fixons la durée de la vie de
la route, le taux l‘accroissement. En fin nous calculons le trafic moyen de l’année de mise en
service en partant de comptage.
tn=t1[ 1+(n-1)i]
365∑ )
)
t1 = trafic moyen journalier de la première année ;
tn= trafic moyen journalier de l’année n ;
n= nombre d’année (durée de la vie) ;
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i= taux d’accroissement annuel du trafic ;
365∑ = trafic cumulé pendant l’année la durée n.
Ces deux formules aboutissent aux mêmes résultats.
Ce résultat est toujours sur l’un des intervalles dans le Tableau suivant.
Tableau N°3 : classification du trafic
Tableau N°3: classe de Trafic. (Guide de dimensionnement des chaussées neuves dans les
pays tropicaux)
Pour notre projet le consultant a estimé la durée de vie de la route à 20 ans. En Afrique de
l’Ouest la moyenne du taux d’accroissement est 7%.
Nous avons pris les valeurs de calculs que nous a proposées le consultant (AGEIM). Le
trafic est de classe T2
Nous estimons que le trafic est alors sur l’intervalle :
5.105<T2<1 ,5.10
6
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Chapitre VI : VERIFICATION DES ETUDES GEOTECHNIQUES
IV-1 Introduction
La Géotechnique est l’étude des propriétés mécaniques, Physique et hydrauliques des sols en
vue de leurs applications à la construction des ouvrages. Quelques soient les utilisations
envisagées d’un sol, il est important de connaitre sa nature, sa composition et la répartition
des grains. Non seulement elles déterminent le type de fondation des ouvrages, mais elles
constituent l'un des éléments du choix de la solution des problèmes rencontrés pour la
construction d’un ouvrage projeté. C’est dans ce cadre que la compagne des
reconnaissances des sols a été organisée en septembre 2012 par les Consultants AGEIM et le
laboratoire national de bâtiment et des travaux publics (LNBTP) pour la réalisation de notre
Projet.
Le Consultant AGEIM a fait des études de sondages sur les sols de plateforme des voies
concernées tandis que le LNBTP a fait les études Géotechniques routières, et de sols de
fondation.
Les Normes utilisées pour ces essais sont :
IV-2 Les Essais réalisés et le Résultat Obtenu
IV-2 .A les Normes utilisées
Les normes utilisées sont :
analyse granulométrique : NF P 94-056 ;
Limites d’Atterberg : NF P 94-051 ;
Proctor Modifier : NF P 94-093
Indice portance CBR : NF P 94-078.
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IV-2 .B Les Essais et les résultats obtenus.
N°Rue Pk N° sondage Analyse granulométrique (passants % à) Limites
d'Atterberg
Proctor Modifié Portance CBR Classe de
portance
10 mm 5 mm 2 mm 0.400
mm
0.080
mm
wL Ip w opm ydopm 95%opm 98%opm
RUE
22.52
00+580 S18C40/110 91.0 70.0 56.0 41.0 35 39 21 15.8 1.79 12 17 S3
RUE Wé-
yaon
00+610 S16 C30/100 93 73 47 30 22 40 22 11.5 2.12 19 34 S4
00+160 S17C10/45
RUE
Wesla
00+860 S15 C35/65
RUE22.11
0
00+015 S12 C20/100 89.0 61.0 42.0 29.0 23.0 29 16 7.6 2.08 21 28 S4
00+150 SU C05/110
RUE22.A 00+175 S10 C40/100
RUE
19.92-
19.39
01+880 SI C40/100 99.0 98.0 78.0 51.0 30 18 9.4 2.01 13 20 S3
01+340 S2 C25/65
00+540 S3 C20/70 67.0 52.0 39.0 23.0 15.0 30 15 - - - -
RUE
20.35
00+000 S5 C50/100 99.0 98.0 85.0 67.0 40 20 11.0 1.89 10 13 S2
RUE
Vadogo
00+070 S7 C40/80 93.0 76.0 43.0 33.0 24.0 30 19 - - - -
00+040 S8 C35/100 99.0 95.0 87.0 65.0 50.0 40 21 12.5 1.86 9 14 S2
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00+040 S8B C30/100
Tableau N°4: Résultats des essais de laboratoire sur échantillons de matériaux de sondage
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Conclusion: Au regard des résultats des essais observés, pour des voies de
déviations nous allons utiliser la classe de portance S4 et les sols à faible portance seront
purgé et remplace par des matériaux de classe portance S4. Pour le PIPO toute solution
de fondation superficielle devra être évitée. il est fortement recommandé d'adopter pour
l’ouvrage un système de fondation sur pieux de 15m et ancrés à une profondeur de 1.5 m
dans le bon sol.
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Chapitre V : VERIFICATION DES ETUDES HYDROLOGIQUES ET
HYDRAULIQUES
V. I. Les Ouvrages de Transition
V.I. A. Calcul Hydrologique
Cas de la Rue Gomkougoudou
V.I.A.1. Les Caniveaux
Ne disposant pas assez de données hydrologiques, les recherches menées nous ont conduits à
une intensité maximale de précipitations de 165mm/h. On utilisera donc la formule
rationnelle d’évaluation des débits.
Q : le débit en m3/s
C : coefficient de ruissèlement
C=0,95 le coefficient de ruissellement sur la chaussée revêtue
C=0,69 le coefficient de ruissellement pour les zones non revêtues ;
i : intensité des pluies (en mm/h)
A : la superficie de la zone à assainir (en km²)
Ainsi on a donc: A1=15x700=10500m2=10 500x10-6
km2
A2=25x700=17 500m2=17500x10-6
km2
Q=1,02 m3/s
Les caniveaux sont de forme rectangulaire. Le débit étant connu on utilisera la formule de
MANNING STRICKLER pour déterminer les dimensions de notre caniveau
)
√ ) √
)
√ [ )]
[ √ ]
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Q : débit en m3/s
Ks = 70(pour le béton) : coefficient de Strickler
I : pente du caniveau en m/m ; on prendra I=0,3%
y : tirant d’eau en m
b : largeur du caniveau en m
S : section du caniveau en m2
m : fruit des parois (m=0 pour une section rectangulaire).
Nous utilisons la méthode d’itération qui consiste à fixer un paramètre (b de préférence) de
notre caniveau puis nous faisons varier y jusqu’à ce que nous trouvons la valeur approchée du
débit.
Par itération, nous obtenons le tableau ci-dessous donné par Excel :
Y K b R Yf I
0.65 70 0.8 0.15 0.8 0.003
Tableau N°5 : Calcul des dimensions du fossé 1
Nous retenons les dimensions suivantes pour notre caniveau :
La profondeur y=0,8m, la largeur b=0,80met une revanche R=0,15m
Conclusion: Au regard des résultats du dimensionnement hydraulique, tous les
caniveaux sont dimensionnés de la même manière.
Nous avons les caniveaux de section :
80x80 ;
100x80 ;
100x100 ;
120x120 ;
150x100 ;
)
√ =S/P
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150x120.
V.I A.2. Les Dalots Latéraux
Les dalots latéraux et les caniveaux sont des ouvrages qui ont pratiquement un même rôle
dans le sens hydraulique, c’est-à-dire assurer un bon ruissèlement des eaux de surface sur la
Chaussée et à 25 m en dehors de la chaussée. Pour ce faire nous allons avoir les dalots
latéraux de même section hydraulique que les Caniveaux.
V.I.B.2.1 Calcul Hydraulique
Le calcul hydraulique permet de déterminer les conditions d'écoulement de l'eau sous
l'ouvrage. Il tient lieu de plusieurs paramètres et en particulier la vitesse. Et tout ceci dans le
respect des contraintes de vitesse : une vitesse trop importante provoquera des dégâts aux
abords, on craint surtout les risque d’érosion du fond de de l'ouvrage et une très petite
vitesse occasionnera des dépôts. On retiendra Vmax=2.5m/s et Vmin=0.5m/s.
V. II. Passage inférieur à portique ouverte
V.II. a. Calcul Hydrologique
L’objectif principal de cette partie consiste à déterminer les caractéristiques hydrologiques
suivant
- le débit de dimensionnement ;
- détermination de la cote de l’ouvrage ;
- la hauteur des plus hautes eaux exceptionnelles ;
- la section d’écoulement.
Détermination du débit de dimensionnement.
Le projet se situe dans la ville de Ouagadougou comme nous avons cités plus haut. Dans cette
ville, le plus grand Bassin versant qui peut supporter notre projet est le Bassin de Kadiogo.
Nous allons utiliser la carte hydrologique de la ville de Ouagadougou pour la détermination
du débit.
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Figure N°2 : le bassin versant
Les méthodes employées pour la détermination du débit du bassin versant sont prescrites
dans le document « crues et apports : manuel pour l’estimation des crues décennales et les
apports annuels pour les petits bassins versants non jaugées de l’Afrique sahélien et tropicale
sèche » (FAO).
Pour le calcul du débit, les méthodes les plus utilisées sont :
La méthode des abaques ;
La méthode CIEH ;
La méthode ORSTOM ;
La formule de CAQUOT.
Nous adoptons la méthode ORSTOM car elle est valable dans la zone géographique
s’étendant de Dakar jusqu’à la frontière du Soudan (le Burkina y compris). Elle s’applique
à des bassins versants dont la superficie s’étend de quelques dizaines d’hectares à 1500
km2.
Limite du bassin versant
Foret classé
Retenue d’eau Echelle : 1/150000
Route
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Calcul des éléments
Surface du bassin versant = 395.26 km2
Périmètre = 91.37km
P10 = 96 mm
Pan = 870mm(la source : la courbe des hypsomètres du CIEH)
Ces valeurs sont mesurées sur la Carte. Les valeurs font partis de l’étude hydro. P10 et Pan
éléments formule AN Résultats
U
Longueur du
rectangle équivalent
(Leq) 4
162 SPP 4
26.3951637.9137.91 2 x
34.10
m
Indice globale des
pentes
(DH)/L 88/34.10
2.58
Temps de base 325xS0.36
+31 325x395.260.36
+31
3112.44
mn
Coefficient
d’abattement
1 - ((161 - 0.042 P
an)/1000) x LogS
1 - ((161 - 0.042 x870)/1000) x
Log395.26
0.677
Tableau N°6 Tableau de calcul de débit
Débit de pointe de ruissellement superficielle décennal Q r10par la formule :
Q r10 = A*P10*Kr10α10*S/Tb10
A : est le coefficient d'abattement ;
P10 : est la hauteur de pluie décennale ;
Kr10 : est le coefficient de ruissellement correspondant à la crue décennale ;
α10 : est le coefficient de pointe correspondant à la crue décennale ;
S : est la superficie du bassin versant ;
Tb10 : est le temps de base correspondant à la crue décennale.
Avec: Kr 10 = 300*Pan-0.30
α10 = 2.6
Q r10 = 0.677 * 96 *39.38 * 2.6 * 395.26/3112.44
Qr10 = 0.677*0.096*0.39.37*2.6*395260000/186746.56
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Qr10 = 140.81m3/s
Débit de pointe
Q 10 = 1.03 x Q r10
Q 10 = 1.03 x 140.84 = 145.069m3/s
Q 10 = 145.069m3/s
Débit de pointe Q100
Q 100 = C x Q 10
Q 100 = C x 63.69
Q 100 = C x Q 10
Calcul du coefficient c
12,0
1010
10100 241
rK
Tb
P
PPC
P100représente la pluie centennale et Tb le temps de concentration de base en heures.
Avec (P100-P10)/P10 dans les zones tropicales : 0.38
12.0
1729.0
6024
44.3112
88.01
x
xC
C = 3.41
Q100 = 3.41x145.07= 494.674m3/s
Q100 = 494.67m3/s
Par interpolation linaire, on a: Q50 = 300.45 m3/s
Q50 = 300.45 m3/s
Pour éviter les risqués et aux regards de l’importance de l’ouvrage nous allons prendre le
débit centennal pour le dimensionnement du Passage Inférieur à portique Ouverte.
Q100 = 494.67m3/s
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V.II. b. Calcul Hydraulique
Comme nous avons dit ci-dessus le calcul hydraulique permet de déterminer les
conditions d'écoulement de l'eau sous l'ouvrage. Cela passe par l'évaluation du niveau des
Plus Hautes Eaux (PHE) qui permettra de caler l'ouvrage, l'estimation des remous sur
l'ouvrage et le calcul des affouillements. Et tout ceci dans le respect des contraintes de
vitesse : une vitesse trop importante provoquera de l'érosion aux abords de l'ouvrage et une
très petite vitesse occasionnera des dépôts. On retiendra Vmax=3.5m/s et Vmin=0.5m/s.
V.II.b.1Détermination du niveau des Plus Hautes Eaux (PHE)
Les enquêtes menées auprès des riverains nous ont permis d’avoir la valeur du PHEE qui, en
moyenne est de 3,00m. En se basant sur les levés Topographiques de la zone, la côte du
PHEE est de : 297.868+3= 300.868m.
PHEE=300.868m
V.II.b.2Evaluation du remous
Le remous est généralement provoqué par le passage du débit de crue entrainant un
étranglement de la section d'écoulement. Cet étranglement provoquera une surélévation du
niveau d'eau à l'amont de l’ouvrage. La présence des piles participe aussi à la surélévation
du niveau d'eau. Cette surélévation du niveau d'eau est appelée le remous. Il est conseillé de
maitriser le remous pour éviter des problèmes sur la ligne Rouge.
Les expériences ont montré que le calcul du remous est fonction de la vitesse et de la nature
du cours d’eau. Cette expérience a donné une valeur de 0,22 m. D’où la côte finale du PHEE
est donc : 300,868m + 0,22 m = 301,088 m.
PHEE=301.088m
V.II.b.3 Calcul des affouillements
Le dimensionnement hydraulique permet de montrer que le pont est confronté aux risques
d’affouillement autour des piles. Ces affouillements constituent en général les causes des
accidents sur les ouvrages. Les affouillements sont liés à la diminution de la section
d’écoulement au droit de l’ouvrage, ce qui augmente la vitesse d’écoulement. En effet pour
assurer la fiabilité et la sécurité des usagers il est conseillé de faire un bon calage des
fondations des piles et d’évaluer les phénomènes d’une grande importance. Il existe plusieurs
formules qui permettent de calculer ces affouillements. Notre consultant aurait utilisé les
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
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formules suivantes: LACY, DUNN, EDF, BRENSERS et STRAUB.
Ainsi les formules recommandées sont :
Hauteur d'Affouillement pour les Piles (HAP) =HG+HL+HR
Hauteur d'affouillement pour les culées (HAC)=HG+HR
Nous supposons que le Bureau d’Etudes a tenu compte des paramètres qui sont le (HAP) et
le (HAC) pour la fondation de l'ouvrage.
V.II.b.4 Détermination du tirant d'air
Le tirant d’air est la différence entre la hauteur totale de Piles et la Hauteur d’eau. Il permet le
passage des détritus et des corps flottants qui sont régulièrement transportés par le
mouvement des eaux. Ces déchets constituent un risque, une obstruction de la section
d'écoulement sous l’ouvrage. L'ouvrage est donc dans ce cas en danger car le tablier de
l’ouvrage n'est pas dimensionné pour supporter des charges horizontales importantes.
En plus toute submersion de l’ouvrage entraîne l'interruption du trafic.
Le tirant d'air est prévu pour diminuer le risque d'obstruction partielle ou totale de l’ouvrage.
Il est compris entre 1m à 3m.
V.II.b.5 Calage de l'ouvrage
En fin nous sommes à la cote de l'ouvrage. La cote de l’ouvrage est la somme des termes
énumérés ci-haut :
Cote ouvrage= cote initiale PHE + Remous + Tirant d'air + Hauteur (chevêtre) +
Hauteur (tablier) + Revêtements
Nous avons un pont inférieur à portique ouverte de 3*10.6*4.10
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PARTIE B : LES ETUDES D’EXECUTIONS
Chapitre VI : DIMENSIONNEMENT DE LA CHAUSSEE ET DES
OUVRAGES LATERAUX.
VI.I Dimensionnement de la Chaussée
Le dimensionnement de la chaussée consiste à déterminer les épaisseurs des différentes
couches ainsi que les Matériaux qui la constituent.
Il existe plusieurs Méthodes pour dimensionner une Chaussée. Pour notre projet nous
allons utiliser le Guide de dimensionnement des Routes dans les Pays Tropicaux car nous
connaissons la classe du Trafic et la classe du Sol.
Nous rappelons tout d’abord que dans le Chapitre de Trafic, nous avons calculé la classe du
trafic et qu’elle est de la classe T2.
Ensuite dans le chapitre Géotechnique nous avons déterminé la classe du sol. Nous nous
sommes convaincu que nous allons utiliser la classe S4 pour le dimensionnement.
Avec ces paramètres nous pouvons lire les épaisseurs des Couches dans l’abaque « le
Guide de dimensionnement des Routes dans les Pays Tropicaux » :
Couche de roulement : Béton Bitumineux de 5cm d’épaisseur ;
Couche de base : Graveleux Latéritique naturel au concassé de 15cm
d’épaisseur ;
Couche de fondation : Graveleux Latéritique de 20 cm d’épaisseur.
Toutes nos voies ont les mêmes épaisseurs des couches avec les mêmes matériaux car
les classes de Sol et Trafic sont les mêmes partout.
VI.II Dimensionnement des Caniveaux et des Dalots
VI.II.1 Caractéristiques des matériaux
Béton
Poids volumique du béton armé : 25 kN/m3
Résistance à 28 jours : Fc28 = 30 MPa
Fissuration : préjudiciable
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Acier
Acier HA FeE400 : fe = 400 MPa
Remblais d’accès
Nature : graveleux latéritique
Poids spécifique = 21 kN/m3
Coefficient de poussée k = 0.333
VI.II.2 Dimensionnement B.A des Caniveaux (80*80)
VI.II.2.1 Calcul des sections d’acier.
Les détails de calcul, les combinaisons des moments et les calculs des différentes sections
d’acier se trouvent en annexe II nous mentions ici que les résultats des sections des aciers à
utilisés.
VI.II.2.1.A Les dalettes
As = 8.13cm²et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin =2.02 cm²˂ As
VI.II.2.1.B Les Voiles
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin = cm²˂ As
VI.II.2.1.C Le Radier
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale
d’acier Amin = ˂ As
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VI.III Dimensionnement B.A du PIPO
VI.IV. Méthodologie de calcul et de la construction de PIPO
VI.IV. 1 Organigramme de calcul :
Les vérifications
La modélisation de l’ouvrage : l’ouvrage est modélisé en 2D
Interaction sol structure : selon la qualité du sol, il est fortement recommandé d’adopter
pour le pont un système de fondation sur pieux de 15 m et ancrés à une profondeur de 1.5 m
dans le sol.
La modélisation des pieux : nous avons encastré les appuis pour maximiser les sollicitations
au niveau des semelles.
Utilisation des
Outils de la RDM
Dimensionnement
et Justification de l’O.A
Dimensionnement
et Justification
des fondations
Détermination des actions
Les sollicitations
Les combinaisons
Dimensionnement des différentes parties de l’ouvrage en
F.S/FC (Tablier, Piédroit, radier, Dalle de transition, Corbeau à
l’ELU puis vérifier à l’ELS.
Justification particulière des zones de reprise de bétonnage, bielle
d’about
Dimensionnement B.A des semelles
Dimensionnement B.A des pieux
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VI.IV.2 Méthodologie de mise en œuvre
La réalisation de l’ouvrage se fait en deux phases. Il consiste à mettre du remblai sur les
talwegs jusqu’au milieu du cours d’eau. Cette partie permet de réaliser la moitié de l’ouvrage
tandis que l’autre partie non remblais permet la circulation de l’eau. Après avoir réalisé le
travail l’on se tourne vers l’autre partie qui permettait la circulation de l’eau.
La figure N°44et N°45 de l’annexe III permet de montrer encore d’avantages les
explications.
VI.IV.3 Résultat de calcul
Maximum
Partie de l'ouvrage
sollicitation en kN.m ou kN ELU ELS
tablier Moment fléchissant travée 1502.83 1160.68
Appui -2672.79 -2180.02
piédroit extrême Moment fléchissant
travée 2460.14 1988.74
Appui -984.53 -796.22
Effort Normal
-657.19 -621.77
piédroit intérieur Effort Normal -635.41 -596.01
Tableau N°7 : Tableau récapitulatif des sollicitations
Les détails de calcul, et de la combinaison des moments et les calculs des différentes
sections d’acier se trouvent en annexe II nous mentions ici que les résultats des sections des
aciers à utilisés.
VI.III.I.A les travées
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin = ˂ As
Calcul des aciers transversaux
As = et les contraintes sont vérifiées.
(
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VI.III.I.B les appuis
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin = ˂ As
VI.III.I.C les piédroits interne
As =
VI.III.I.D les piédroits externe
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin ˂ As
VI.III.I.E les semelles pour un pieu
Ax=14.16 cm2
Ay= 3.54 cm2
VI.III.I.F les semelles pour deux pieux
Ai=14.33 cm2
As=2.87 cm2
=8HA12=9.05cm²
=8HA12=9.05cm²
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VI.III.I.G les pieux
As = et la vérification de la condition de non fragilité donne une section minimale d’acier
Amin ˂ As
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Chapitre VII : ETUDES DE LA SINALISATION ET DE LA SECURITE
ROUTIERE.
VII.I La Signalisation
L’aménagement d’une route implique un certain nombre de précaution à prendre pendant et
après sa réalisation pour assurer la sécurité des travailleurs sur le chantier et des usagers.
Le but de la signalisation routière est :
de rendre plus efficace la circulation routière;
de faciliter cette circulation en réduisant le taux d’accident;
de rappeler les diverses prescriptions particulières de la police.
Nous avons deux types de signalisation :
La signalisation horizontale ;
La signalisation verticale.
VII.I.1 La signalisation horizontale
La signalisation horizontale est constituée essentiellement des marquages aux sols.
Nous avons :
des marquages longitudinaux (lignes d'axe et de rives de chaussée) ;
des marquages transversaux (lignes complétant les panneaux "stop" et
"cédez le passage" et "lignes d'effet des feux" aux intersections ;
des marquages des passages cloutés à l'approche des zones d'équipement
socio-collectifs (marché, écoles) et aux arrêts de bus ;
des marquages des zones de stationnement pour autocars ;
des zébras, les flèches de direction et de sélection.
VII.II La sécurité
Les ouvrages de génie de civil constituent en générale un danger pour la population. Pour
éviter les accidents notre consultant nous propose l’utilisation des exigences (Paramètres)
internationales :
la visibilité ;
la lisibilité ;
l'adéquation aux contraintes de dynamique des véhicules ;
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la possibilité d'évitement de récupération ;
la limitation de la gravité des chocs ;
la cohérence de tous les éléments de la route et de l'environnement.
En plus de ces exigences nous allons aussi tenir compte des Piétons :
La disposition de bordures haute ou séparatrice afin de séparer le trafic piéton
avec celui des engins ;
la disposition de garde-corps au niveau des ouvrages de franchissement ;
la mise en place d'une signalisation adéquate.
VII.II.1 Les conduites à tenir
Pour la sécurité des usagers nous avons plusieurs stratégies que nous allons utiliser :
Notre consultant (AGEIM) nous proposer d’utiliser :
- sur le pont cadre, les dispositifs de sécurité seront de type garde-corps (S8) et
glissières métalliques. Ces équipements seront disposés sur les ouvrages (pour ce qui
concerne les garde-corps de type S8) ou sur les bermes des accès des ouvrages (pour
ce qui concerne les glissières de sécurité de type GS2).
- cependant sur les ouvrages hydrauliques, des guides roues sont prévus.
- La zone de projet est traversée par la voie ferrée Ouagadougou-Kaya, et pour cela
des mesures de sécurité doivent être prise afin de sécuriser la vie des usagers. Au
total deux passages à niveau sont recensés notamment sur les rues 19.30 et 22.B.
En effet, la configuration du carrefour à l'intersection des rues 19.39 et 19.30, qui se trouve
être au droit du passage à niveau nécessite la mise en place à ce niveau, d'un dispositif de
retenue pour les véhicules. Et ce dispositif au regard de l'aménagement proposé pour ce
carrefour sera implanté sur la voie revêtue 19.30.
Au niveau du second passage à niveau, le dispositif de retenue sera implanté sur la rue 22.B.
La barrière de sécurité sera de type métallique avec dispositif de coulissage à rail, encastré
dans la chaussée. Elles fermeront les chaussées sur toute leur largeur outils demi-chaussées
dans le cas de chaussée séparée.
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Chapitre IX : ETUDES IMPACT ENVIRONNEMENTAL.
Une étude d’impact environnementale et social est une étude technique qui vise à apprécier
les conséquences de toutes natures, notamment environnementales d’un projet pour tenter
d’en limiter, atténuer ou compenser les impacts négatifs , d’évaluer les impacts potentiels du
projet les travaux de construction du PIPO et de bitumage des voies de déviations sur
l’environnement afin de garantir leur durabilité. Pour que l’étude soit complète, il importe de
s’informer sur la législation en vigueur dans la région en matière d’environnement,
d’analyser l’état actuel de l’environnement du projet et d’anticiper sur les impacts potentiels
du projet pour en prévoir des mesures d’atténuation.
IX.I Approche méthodologique
La méthode employée pour mener cette étude regroupe deux aspects :
La recherche bibliographique
Elle aura essentiellement permis de recueillir des informations sur :
• Les données relatives au cadre législatif, juridique et institutionnel,
• Les données relatives au milieu biophysique et humain, social, économique et culturel de la
zone de projet
• La procédure d’évaluation des impacts sur l’environnement couramment effectuée au
Burkina Faso.
La visite de terrain
Une visite de terrain destinée à l’observation de l’état actuel de la zone du projet serait
effectuée dans le cadre de ce projet. Elle serait destinée au repérage des infrastructures clées
que nous avons citées dans la présentation du projet et autres éléments de l’environnement du
PIPO et des voies de délestages.
Le projet est encore d’exécution, nous ne possédons pas assez de données sur l’Etude
Environnementale.
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IX.IICADRE LEGISLATIF ET INSTITUTIONNEL
La législation au BURKINA FASO se réfère aux lois et aux différents règlements suivants :
• Loi N°005/97/ADP du 30 Janvier 1997 portant Code de l'Environnement au BURKINA
FASO.
• Décret N°97-110/PRES du 17 Mars 1997 portant promulgation de la Loi N°005/97/ADP du
30 Janvier 1997 relative aux études et aux notices d’impact sur l'environnement.
• Décret N° 2001-342/PRES/PM/MEE portant champ d’application, contenu et procédure de
l’étude et de la notice d’impact sur l’environnement
• Loi N°006/97/ADP du 31 Janvier 1997 portant Code Forestier au BURKINA FASO.
• Décret N°111/PRES du 17 Mars 1997 portant promulgation de ladite Loi relative à la
protection des forêts.
• Loi N°023/97/II/AN du 22 Octobre 1997 portant Code Minier du BURKINA FASO,
relative à la préservation de l'environnement.
• Arrêté conjoint N° 2003-008/MITH/MECV/MASSN portant création, d’une Cellule de
Gestion Environnementale et Sociale (CGSES) qui en son chapitre I, Article 3 définit les
missions de la Cellule de Gestion Environnementale et Sociale.
En faisant allusion au décret N° 2001-342/PRES/PM/MEE adopté le 17 juillet 2001, portant
contenu, procédure et champ d’application de l’Étude d’Impact sur l’Environnement (É.I.E)
et de la Notice d’Impact sur l’Environnement (NIE), le projet d’aménagement de la
connexion RN4-RN3 est un projet de catégorie A donc assujetti à l’Étude Impact sur
l’Environnement (E.I.E).
IX.IIIDESCRIPTION DU MILIEU AVANT LE PROJET
Comme nous avons énuméré dans le Chapitre de présentation du projet, l’analyse de l’état
actuel de l’environnement, montre que la zone concernée par le projet traverse un milieu
urbanisé à habitations spontanées essentiellement. Ainsi, les principaux enjeux du projet
seront perçus au niveau:
• de la perte de biens (habitats, Jardins, terrains, vergers, etc.) pour les populations ;
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• des risques sécuritaires et sanitaires ;
• de la fluidification de la circulation ;
• des retombées économiques pour les populations.
Il est nécessaire de faire la distinction entre :
Les sources d’impacts
C’est l’ensemble des activités génératrices d’impacts sur l’environnement; elles peuvent se
situer pendant la construction ou la phase d’exploitation. Les sources d’impacts ici seront
donc toutes activités entreprises dans le cadre de ce projet (installation de chantier,
terrassement, abattage d’arbre…etc.).
Les récepteurs d’impacts
Les éléments de l’environnement, victimes des impacts sont entre autres :
• Pour le milieu biophysique: l’air, l’eau, le paysage, la faune et la flore, la végétation et le
sol;
• Pour le milieu humain : La santé, l’emploi, l’économie, l’agriculture, le développement et
l’amélioration des conditions de vies des populations.
XI.IV- IMPACTS DU PROJET SUR L’ENVIRONNEMENT
Pour ce qui concerne l’analyse des impacts du projet, la mise en corrélation d’une part des
activités associées aux travaux et d’autre part les actions en phase d’exploitation avec les
éléments de l’environnement, ont permis d’identifier les impacts potentiels du projet.
En effet, l’étude a constaté que le projet génère aussi bien des impacts négatifs que des
impacts positifs dont nous retiendrons l’essentiel récapitulé comme suit :
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Tableau 8 : mesurant les impacts positif et négatif
IMPACTS POSITIFS IMPACTS NEGATIFS
• La fluidification de la
circulation ;
• La création d’emplois ;
• La stimulation des activités
génératrices de revenus
(AGR) le long du tronçon ;
• Le désenclavement des
quartiers traversés ;
• La facilitation des
évacuations sanitaires ;
• L’amélioration des
conditions de vie des
populations locales par
l’assainissement de la zone.
• La pollution de l’air par la poussière et la fumée à
l’origine de maladies respiratoires et oculaires ;
• La pollution des sols et des eaux par les déchets solides
et liquides de chantier ;
• Les nuisances sonores chez les riverains ;
• Le tassement et la destruction des sols en profondeur
dans les zones d’emprunts et les carrières ;
• La destruction de la végétation par l’abattage d’arbres ;
• La destruction de niches écologiques et d’habitats de
faune et de microfaune ;
• Les risques d’accidents ;
• Le déplacement de populations et la destruction de
biens.
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XI.V MESURES D’ATTENUATION PRECONISEES
Afin de prévenir, minimiser, atténuer ou compenser surtout les impacts négatifs du projet,
nous proposons certaines solutions, à savoir :
La qualité de l’air
Arrosage systématique du chantier surtout à proximité des habitations ;
l’ambiance sonore
Éviter si possible les travaux nocturnes à proximité des habitations ;
la protection des sols
Remettre en état les sols dans les zones d’emprunt et des carrières, collecter les déchets solide
et liquide ;
la protection des eaux de surface et souterraines
Collecter les déchets solides et liquides, confectionner des merlons pour contenir les fuites
d’hydrocarbure des motopompes ;
la compensation de la végétation détruite
Réaliser une plantation d’arbres d’alignement ;
la faune et microfaune
Éviter la destruction d’habitats de faune et de microfaune dans les zones d’emprunt et dans
les carrières ;
la déplacement et réinstallation de populations
Préparer psychologiquement, indemniser, compenser et réinstaller les populations affectées
avant le début des travaux ;
la santé et la sécurité du public
-Mener des campagnes de sensibilisation pour le personnel de chantier sur les IST et le
VIH/SIDA ;
-l’informer et sensibiliser les populations locales du déroulement des travaux et les risques
d’accidents qu’y sont associés ;
- signaler adéquatement le chantier, imposer une limitation de vitesse de circulation des
engins de chantier, contourner les lieux fréquentés ;
-doter la main d’œuvre d’équipements adéquats.
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Le patrimoine culturel
Signaler le mobilier archéologique découvert pendant les travaux, éviter la profanation de
lieux sacrés,…
Le Paysage
Éviter l’occupation anarchique de l’environnement du tronçon, remettre en état ou valoriser
les zones d’emprunt de matériaux, enlever le matériel et les épaves d'engins après les travaux
;
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PARTIE C : LA MISE EN ŒUVRE DES TRAVAUX
A / LES DECRIPTIONS DES TRAVAUX
Les différentes étapes des travaux à exécuter sont détaillées dans le rapport d’avant-projet
détaillé (APD). Elles sont composées de :
la mise en place des ouvrages d’assainissement ,des caniveaux et des dalots latéraux
sur le long des voies de déviation ;
la construction du PIPO ;
la construction de la chaussée des voies de déviation ;
l’éclairage des voies de déviation ;
l’aménagement des intersections ;
Les descriptions sont détaillées dans annexes IV
B/ INSTRUCTION DE MISE EN OEUVRE
Il sera question pour nous dans cette partie de s’appesantir sur les matériaux, matériels et les
techniques de réalisation des différentes activités liées au projet.
Pour les matériaux, ils doivent faire l’objet d’identification géotechnique in situ et en laboratoire. En
effet selon la destination, les matériaux doivent avoir des caractéristiques particulières.
L’utilisation de matériel est incontournable pour la réalisation des grandstravaux de génie civil
comme le nôtre; en effet à chaque activité correspond un matériel spécifique et donc la réussite du
travail en dépend grandement.
Ainsi pour la réalisation de nos travaux nos avons prévus plusieurs essai
géotechnique et une gamme des engins voir l’annexe IV:
C/ LA PLANIFICATION D’EXECUTION DES TRAVAUX
L’exécution d’un chantier se traduit par la mise en œuvre d’un ensemble d’activités réparties
dans le temps. La réalisation de ces activités entraîne la mise à disposition de ressources
matérielles, humaines et financières, la finalité étant de réaliser entièrement l’ouvrage dans
des conditions bien définies de délai, de coûts et de qualité.
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Pour permettre de faciliter au maître d’ouvrage sa tâche de contrôle de l’exécution des
travaux et à l’entreprise celle de l’organisation et de la planification, cette étude a été
complétée par une proposition de planification des activités sur un délai d’exécution de dix
(10) mois. Le planning proposé dans le cadre de ce projet est à maille large (planning
prévisionnel). Il permet de fixer les délais d’exécution globaux ainsi que la période
d’intervention par corps d’état. (Voir les détails l’ANNEXE VI).
D/ ENTRETIEN DE LA ROUTE
Afin de maintenir un état acceptable pendant toute sa durée de vie; il sera prévu des entretiens
de la route et des ouvrages. Ainsi nos voies de déviation seront sujettes à l’entretien
d’urgence, courant et à l’entretien périodique. Selon la nature de l’ouvrage, l’entretien ne
revêt pas toujours le même contenu; c’est ainsi que :
pour les caniveaux, les descentes d’eau et les dalots amorces, l’entretien consistera à
un curage fréquent dépendent de la saison.
pour l’ouvrage de franchissement (PIPO), l’entretien consistera à faire des inspections
visuelles détaillées pour déterminer le type de dégradation et le type d’entretien y
correspondant, et aussi pour s’assurer si la dégradation est superficielle ou si elle est
structurelle. On pourra alors :
curer les ouvertures ;
le colmatage des fissures et s’assurer de l’étanchéité des joints ;
renforcer la structure (réaliser un lit en blocs rocheux pour lutter contre
l’érosion du lit et le départ des matériaux au droit de la semelle) ;
remplacement des gabions de protection contre l’érosion ;
Pour les panneaux, l’entretien consistera au nettoyage afin que les inscriptions sur les
panneaux soient parfaitement visibles. On pourra aussi remplacer les
panneaux défectueux ; il en va de même pour les feux,les lampadaires et autres
dispositifs de sécurité.
pour le marquage routier, l’entretien consistera à bien matérialiser les marques usées.
les glissières de sécurité feront l’objet de remplacement si elles sont déformées par
des chocs dus aux accidents de circulation ou bien d’autres causes.
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pour la chaussée, l’entretien est diversifié et est fonction de la dégradation et de son
origine, on pourra donc avoir :
le colmatage des fissures ;
le colmatage des nids de poules ;
le Renforcement des couches de chaussées ;
Notons que pour maintenir la route en un état acceptable, ces entretiens devront être au
minimum programmés deux (2) fois par an pour l’entretien courant et une (1) fois tous les
trois (3) ans pour l’entretien périodique.
E/ LE COUT DU PROJET
Un tableau récapitulatif des prix (voir les détails dans annexe VII)
Désignation Prix Total
Installation du Chantier 4 075 000
Préparation du Terrain 38 902 538,00
Terrassements généraux 351 055 826
Chaussée 475 195 183
revêtements 1 793 973 110
ouvrages d’assainissement 1 148 410 850
Mouvement des terres 834 939 150
Signalisation-sécurité 251 009 730
éclairage public 435 911 990
réservation, déplacement et confortation
de réseaux
220 000 000
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mise en œuvre du plan de gestion
environnementale et sociale 106 500 000
Montant total HTVA 5 659 973 377
Montant TVA 1 018 795 208
Montant TTC 6 678 768 584
Tableau N°9 : Tableau récapitulatif des prix
CONCLUSION
Notre travail consiste à faire une étude d’exécution des voies de déviation et d’un pont. Ce
modeste travail à une grande importante car il précède la construction d’un échangeur.la
durée d’exécution à une grande importance en plus ajoutons le côté technique,
environnemental et économique.
Pour le dimensionnement de la chaussée nous avons tenus compte de la classe du trafic (T2)
et le sol de mauvaise portance sera remplacé par le sol de classe S4.
Le débit centennal a été calculé et considéré pour le dimensionnement hydraulique. Pour le
dimensionnement béton nous avons considéré plusieurs charges. Ces charges ont été
combinées à l’ELU et à l’ELS avant d’être utilisé pour la détermination des sections des
aciers.
Le cout du projet s’élève à 6 678 678 584 F CFA TTC
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Les caniveaux
Dans cette partie évoquerons le dimensionnement Béton Armé des Caniveaux.
Caniveau de section 80x80
Charge à appliquer
La Poussée des terres ;
Le Poids du remblai ;
Le Poids propre de l’ouvrage ;
Les charges roulables.
Section du caniveau : b=0.8m h=0.80m e=0.15cm
Charges de poussée des terres et le Poids du remblai
ANNEXE I : dimensionnement B.A des caniveaux
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Figure 3 : interaction sol-ouvrage
g : Poussée des Terres
q : Poussée du Remblai
I.1- Dalette
Evaluation des charges
La dalette sera calculée comme une poutre rectangulaire et sur une bande de 50cm.
Evaluation des charges
Charges permanentes
Poids propre de la dalette :
Surcharge Routière
La surcharge sera prise comme le poids d’un véhicule sur un essieu.
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La modélisation de la dalette
Systeme1
Figure 4 : La modélisation de la dalette (1)
Combinaison des charges à ELS
Systeme2
g
Figure 5 La modélisation de la dalette (2)
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Si x=0
Si x=0.465
)
Si x=0
Si x=0.465
=
Calcul d’armature
Données de calcul : b=0.5cm ; h=20cm ; d=18cm
Le calcul est fait à l’ELS car la fissuration du béton est jugée préjudiciable
Déterminons le moment résistant de béton seul, moment maximum que peut reprendre
la section sans acier comprimé. Dans ce cas, mettons les deux matériaux à fond :
(
)
(
)
, pas d’aciers comprimés
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)
)
Condition de non fragilité de la section
Choix des armatures
Voiles
I.2.1 Evaluation des charges
Les charges permanentes q
Les charges dues à la poussée des terres
Figure 6 : Voiles (1)
Avec
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Sous charges du remblai et Béton Bitumineux
Moment dû à la surcharge de remblai ( )
g
Figure 7 : Voiles (2)
Moment dû à la surcharge de BB ( )
Combinaison à ELS
I.2.2 Calcul d’armature
Données de calcul : b=200cm ; h=15cm ; d=13.5cm
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Le calcul est fait à l’ELS car la fissuration du béton est jugée préjudiciable, le type de
sollicitation : flexion simple.
Déterminons le moment résistant de béton seul, moment maximum que peut reprendre
la section sans acier comprimé. Dans ce cas, mettons les deux matériaux à fond :
(
)
(
)
, pas d’aciers comprimés
)
)
Soit par face
Choix des armatures
Radier
Le radier sera calculé comme une poutre rectangulaire et sur une bande de deux mètres.
Evaluation des charges
Charges permanentes
Poids propre du radier :
Poids des Piédroits :
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Poids propre de la dallette :
Surcharge
La surcharge sera prise comme le poids de l’eau passager dans le radier
La charge sur une Roue de véhicule
La modélisation du radier.
Systeme1
Figure 8 La modélisation du radier (1).
Combinaison des charges à ELS
Systeme2
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Figure 9 La modélisation du radier (2).
Si x=0
Si x=0.465
)
Si x=0
Si x=0.465
=
Calcul d’armature
Données de calcul : b=200cm ; h=15cm ; d=13.5cm
le calcul est fait à l’ELS car la fissuration du béton est jugée préjudiciable et aussi
le type de sollicitation : flexion simple.
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Déterminons le moment résistant de béton seul, moment maximum que peut reprendre
la section sans acier comprimé. Dans ce cas, mettons les deux matériaux à fond :
(
)
(
)
, pas d’aciers comprimés
)
)
Condition de non fragilité de la section
=
Choix des armatures
Les Notes de calcul pour les 100x100 ; 120x100 ; 120x120 ; 150x100 ; 150x120 sont à
l’annexe du Document ainsi que les Plans de ferraillages et des Coffrages de tous le
Caniveaux.
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Règlements et instructions
Les surcharges routières seront définies conformément aux prescriptions du titre II du
fascicule 61 du cahier des prescriptions communes (C.P.C) français régnant en la matière.
L’ouvrage sera calculé par rapport aux convois du type B (c’est-à-dire Bc, Bt et Br) et A(l).
Les calculs de ferraillage seront menés par CYPE suivant les règles techniques de conception
et de calcul des ouvrages et constructions en béton armé suivant la méthode des états limites
dites règles B.A.E.L 91 modifiées 99.
Nous avons dit plus haut que nos Dalots auront les mêmes sections hydrauliques que nos
Caniveaux.
L’épaisseur se calcule par la formule.
l : la largeur de notre dalot.
Notre Consultant nous a proposé les sections de Bétons pour nos Dalot.
Dalot de Section 80x80 e=0.2m
Dalot de Section 100x80 e=0.2m
Dalot de Section 100x100 e=0.20cm
Dalot de Section 120x120 e=0.25 ; 0.20m
Dalot de Section 150x100 e=0.25 ; 0.20m
Dalot de Section 150x120 e=0.25m.
ANNEXE II : DIMENSIONNEMENT B.A DES
DALOTS
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Charge permanente sur le Tablier
Dalot de Section 80x80
Charges verticales
Système A
A(L)=2,30+
)
A(L)=2,30+
)
A(L)=20,3KN/m²
Calcul de )
Q(L)=sup{ ) )
Longueur de roulement égale à 8m>7m
Donc nous sommes dans la classe I
Nombre des voies égale :
=2,33
Nous avons 2 voies
q(L)=sup{ )
q(L)=sup{ )
q(L)=20,3KN/m²
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Détermination de la valeur de calcul de la surcharge
Q= )
A l’ELS
CALCUL DE
Avec V=
V=
=2,33
CLASSE I
Q=1,2×1,5×20,3KN/m²
SYSTEME B
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Schéma du système Bc
Figure 10 Schéma du système Bc
Calcul de la surface d’impact
S=(4,75
S=8,31m²
System BC
BC=(
)
BC=57,74KN/m²
Calcul de Q
Q=
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=1+
CALCUL DE G
G=(25)×0,2* (8×3)
G=120 KN
S=480KN
=1+
=0,47
Bc=1,1
Q=1,2×1,1×0,47×57,74
Q=35.9
SYSTEME Bt
Nous allons prendre un passage simultané de deux convois qui se schématisent comme suit :
Schéma du système Bt
Figure 11 Schéma du système Bt
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Bt=160×4
Bt=640KN
Détermination de la surface d’influence
)=5,6
)=1,6
S=
S=5,6×1,6
S=8,96 m²
Calcul de
Q=
Classe I bt=1
Bt=71,43KN/m²
1+
G=120KN
1+
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CHOIX DE LA SURCHARGE DU SYSTEME B
Pour les calculs nous choisirons la plus grande valeur. C’est-à-dire le système B
Bt =71,43KN/m²
QB=
QB=1,2×1,71
QB=146,57KN/m²
Les surcharges en A et en B sont :
{
En conclusion nous prendrons QBcomme charge variable de dimensionnement.
QB=P5=146,57 KN/m²
Apres avoir calculé les charges permanentes et les surcharges du dalot, nous allons
introduire les données dans le logiciel CYPE12 pour la vérification et le dimensionnement
des armatures.
Nous avons utilisé :
Norme: BAEL91-99
Béton: B25
Acier des barres: Fe E400
Enrobage extérieur: 3.5 cm.
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Méthodes de conception
La conception d’un pont résulte, le plus souvent d’une démarche itérative dont l’objectif est
l’optimisation technique et économique de l’ouvrage de franchissement projeté vis-à-vis de
l’ensemble des contraintes naturelles et fonctionnelles imposées Conception des ponts 1994,
Anne BERNARD-GELY et J.A. CALGARO.
Dans notre projet il s’agit d’une étude d’exécution alors la conception a été faite par notre
consultant mais cela n’empêche qu’on puisse vérifier les règles. Cette démarche demande un
certain nombre de règle à suivre il s’agit :
de la qualité architecturale ou paysagère qui requiert une bonne connaissance des
différents types d’ouvrages ;
de leur pré-dimensionnement ;
de l’exécution de l’ouvrage.
Nous allons suivre les démarches conceptuelles pour présenter notre ouvrage (PIPO). Pour
la variante étudiée dans le cadre de ce projet une meilleure compréhension des résultats est
obtenue grâce aux :
caractéristiques d’ensemble de l’ouvrage ;
recueils des données naturelles et fonctionnelles ;
choix du type d’ouvrage ;
Pré dimensionnements de la structure de l’ouvrage.
Caractéristiques de l’ouvrage
L’implantation d’un ouvrage d’art est souvent fixée par le projet routier, mais dans notre
cas c’est plus tôt l’accroissement du trafic et la contrainte naturelle (Barrage) qui imposent la
construction de l’ouvrage. Le consultant a préféré le PIPO. Les contraintes sont généralement
beaucoup plus sévères en milieu urbaine, qu’il s’agisse de la construction d’un ouvrage neuf
ou de la reconstruction d’un ancien ouvrage. Les caractéristiques géométriques doivent être
déterminées avec soin. Elles dépendent essentiellement de la nature de la voie portée, mais
peuvent être légèrement modifiées, afin de simplifier le projet de l’ouvrage, améliorer son
fonctionnement mécanique ou offrir une grande liberté dans le choix d’un type d’ouvrage
courant conforme à un modèle du type Service d’Etudes techniques des Routes et Autoroutes
( SETRA).
ANNEXE III : Passage inférieur à portique ouverte
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Données
Le dimensionnement d’un pont demande beaucoup d’attention et beaucoup des recherches
pour avoir certaines données, à cet effet nous devons traiter une multitude de données.
Celles-ci conditionnent la conception et la réalisation de l’ouvrage. Elles sont de deux ordres
: les données naturelles et les données fonctionnelles.
Les données naturelles
Concernant le sol qui reçoit l’ouvrage, l’importance et la caractéristique de l’obstacle à
franchir, ces données seront issues des études topographiques, géotechniques, hydrologiques
et hydrauliques. Les résultats de ces études ont été présentés dans le rapport technique et une
grande partie en annexe. Il s’agira donc ici d’intégrer les résultats de ces études à la
conception des variantes. Les points importants à retenir à l’issue de ces études sont :
Les Piédroits de l’ouvrages reposeront sur des fondations sur pieux ;
Le relief est généralement plat autour de l’ouvrage et généralement dégagé
pour des installations de chantier ;
Un PIPO à Trois travées de 10,60 m et de 4,1 m de haut a été proposé par
notre consultant.
Les données fonctionnelles
Les données fonctionnelles ont été fixées par la voie principale qui porte l’ouvrage.
Le tracé en plan : il représente l’axe de la voie portée, repérée par les coordonnées de ses
points caractéristiques.
Le profil en long : il représente le tracé en plan et en élévation. Sur celui-ci, sera visible les
tabliers, les piédroits, les semelles et les pieux de l’ouvrage, de même que les corniches et
certains éléments du tablier. Le tracé tiendra compte des contraintes telles que celles liées à
l’écoulement des eaux.
Le profil en travers : représentant la coupe transversale du pont, il représente très clairement
les différents éléments de la chaussée.
Le Bureau d’étude AGEIM nous propose un PIPO de 2x2 voies de 7,00 de largeur chacune,
un terre-plein central (TPC) de la forme d’une bordure DBA de 1,60 m, et des trottoirs
latéraux de largeur 2,20 m de part et d’autre, des gardes corps de type S8. À ceux-ci, sont
joints d’autres équipements de la chaussée à savoir les gargouilles pour l’évacuation des
eaux.
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Choix de l’ouvrage
Le choix du type d’ouvrage a été fait par le Bureau AGEIM notre Consultant, en respectant
les types d’ouvrage courant conforme à un modèle type du SETRA.
Pré dimensionnement de l’ouvrage
Le pré dimensionnement consiste à déterminer les dimensions géométriques de l’ouvrage.
Ces dimensions seront ensuite vérifiées à partir de calculs de structures. Pour un pont les
éléments à pré dimensionner sont : les poutres, les entretoises, les dalles et pré dalles, le
chevêtre, les pieux, les semelles, les piles, les culées, … (CALGARO 2000) mais notre PIPO
est un pont particulier il n’a que le tablier, les piédroits, les semelles, et les pieux comme nous
faisons une étude d’exécution nous prendrons les dimensions données par le bureau d’étude.
Fondations
Les fondations dépendent essentiellement du type de sol, les données géotechniques
montrent que nous allons avoir la fondation sur pieux ;
par conséquent, elles seront définies après dimensionnement.
Classification du Pont
Les ponts sont rangés en 3 classes, en fonction de leur largeur roulable Lr ou de leur destination :
Figure 12 : coupe transversale de l’ouvrage
Définition de certains termes que nous allons utiliser
La largeur roulable, LR :
C'est la largeur du tablier comprise entre dispositifs de retenue ou bordures.
Elle comprend donc la chaussée proprement dite et les sur-largeurs éventuelles telles
que les bandes d'arrêt d'urgence, bandes dérasées, etc.
Pour notre cas :
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La largeur roulable est donc :
LR = largeur du tablier - 1xlargeur du trottoir Ŕ largeur du terre-plein central
LR= 10-(1x2, 2+ 0,8) = 7,0m
Classe des ponts :
Les ponts sont rangés en trois classes suivant leur largeur roulable LR et leur
destination(les ponts sur lesquels il risque d'y avoir accumulation de poids lourds, tels que
certains ponts urbains ou en zone industrielle):
Classe Largeur roulable Lr
I
II III
Tableau N°10: classification des ponts
Notre Pont est de Classe I
La largeur chargeable :
Elle est définie par la formule suivante :
Ldl = LR-n*0,5.
Avec LCh : largeur chargeable en m et
n : nombre de dispositifs de retenue ; n<2.
Pour notre cas n=0
La largeur de notre Pont est alors : 7m
Le nombre de voies :
Par convention, les chaussées comportent un nombre de voies (Nv) de circulation égal à la
partie entière du quotient par 3 de leur largeur chargeable, exprimée en mètre.
Nv = E (Lch /3) =E (7/3) = 2
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La largeur de voies (V)
Par convention, les voies de circulation d'une même chaussée ont des largeurs égales au
quotient de la largeur chargeable par le nombre de voies.
Dans notre projet, V= Lch / Nv =7 /2=3.5m
la description des surcharges routières
Les surcharges prises en compte dans nos calculs sont celles préconisées par le fascicule 61,
titre II relatives aux surcharges routières. Selon les termes de référence, les charges
d'exploitations prises en compte pour notre ouvrage sont les charges routières A(l), Bc, Bt, Br,
militaires (Mc 120) et les charges exceptionnelles (E).
Calcul des Sollicitations
Le système est hyperstatique et de degré 9. Pour la détermination des sollicitations, nous allons
utiliser les abaques et les logiciels pour déterminer les sollicitations.
Figure 13: Modélisation de la structure
Le système A(l)
Le système de charges A(l) représente une charge uniformément repartie sur une longueur l (m)
mesurée entre le point 0 et la ligne d’influence de l’effet calculé.
La charge supportée par la chaussée est uniforme, et a une intensité A(L) égale au produit de la
valeur A(l) par les coefficients appropriés On a donc :
L étant la longueur chargée en m
)
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Cette valeur de ) est multipliée par dont les valeurs sont :
Nombre de voies
chargées
1 2 3 4
Classe de
pont
1ier
1 1 0,90 0,75 0,70
2ième
1 0,90 - - -
3ième
0,90 0,80 - - -
Tableau N°11 : valeur de
Mais si la valeur de ) ) trouvée par application des règles ci-dessus est
inférieure à ) exprimée en ), c’est cette valeur qu’il faut prendre
en compte c’est-à-dire :
) [ (
) )]
Pour notre étude nous allons avoir plusieurs cas possibles :
CAS1
Une travée chargée : l= 10,6m
)
) t/m2
a1=1
a2=3,5/3,5=1
) )
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Calcul des solicitations
Travée de rive Chargée.
Figure 12: Diagramme enveloppe de Moment Max.
Figure 13: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
M+
Travée = +92,31kN.m
M-travée = -165,46kN.m
M+
Piédroit = +161,15kN.m
M- Piédroit = -78,79kN.m
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A(l) Travée Centrale Chargée.
Figure 14: diagramme enveloppe de Moment Max.
M+
Travée = +91,98kN.m
M-travée = -163,64kN.m
M+
Piédroit = +150,46kN.m
M- Piédroit = -71,20kN.m
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Figure 15: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
CAS2
Deux travées chargées : l= 21,2m
)
) t/m2
a1=1
a2=3,5/3,5=1
) )
Deux Travées de rive Chargées.
T+
travée= +96,46kN
T-travée = -96,46kN
T+
sur Piédroit= +50,96kN
T- sur Piédroit= -50,96kN
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Figure 16: diagramme enveloppe de Moment Max.
Figure 17: courbes enveloppe de l’effort tranchant
M+
Travée = +69,06kN.m
M-travée = -122,99kN.m
M+
Piédroit = +120,91kN.m
M- Piédroit = -58,93kN.m
T+
travée= +72,28kN
T-travée = -40,15kN
T+
sur Piédroit= +40,66kN
T- sur Piédroit= -72,28kN
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Figure 18: diagramme enveloppe de Moment.
Figure 19: courbe enveloppe de l’effort tranchant.
M+
Travée = +66,56kN.m
M-travée = -133,49kN.m
M+
Piédroit = +115,62kN.m
M- Piédroit = -46,98kN.m
T+
travée= +73,30kN
T-travée = -73,77kN
T+
sur Piédroit= +37,31kN
T- sur Piédroit= -37,38kN
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Trois travées chargées : l= 31,8m
)
) t/m2
a1=1
a2=3,5/3,5=1
) )
Trois Travées Chargées.
Figure 20: diagramme enveloppe de Moment.
M+
Travée = +38,71kN.m
M-travée = -77,16kN.m
M+
Piédroit = +67,44kN.m
M- Piédroit = -28,30kN.m
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Figure 21: courbe enveloppe de l’effort tranchant.
Le système de surcharges de type B
Le système de surcharges de type B, est composé de trois sous-systèmes différents:
Sous système ;
Sous système ;
Sous système .
Chacun de ces cas de charges sont pondérés par un coefficient de majoration dynamique δ:
Pour les calculs de sollicitations du système B, .Nous allons chercher à déterminer les
sollicitations maximales pour les lignes d’influences (Lidi). Pour ce système nous allons
utiliser la méthode des sections à chaque 1m tout au long de la portée de notre Pont
Le Sous Système Bc
Calcul de δ
)
L : max (Lr ; portée de la travée)
G : poids total d’une section de couverture de longueur L et de toute la largeur relative à cette
couverture et aux éléments reposant sur elle.
T+
travée= +42,79kN
T-travée = -42,79kN
T+
sur Piédroit= +22,01kN
T- sur Piédroit= -22,01kN
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S : poids total maximal des essieux du système B (Bc ou Bt) qu’il est possible de placer sur la
longueur L.
On prendra )pour toutes les charges du système B
Ensebasantsurleprincipedufascicule61titre II, on a deux(2) files de deux(2) camions de
30tonnesSoitS’=120tonnes.
Leschargesdecesystèmesontaffectéesd’uncoefficientdepondérationbc, qui dépend de la
classe du pont et du nombre de files de camions disposées transversalement:
Classe du
pont Nombre de files disposées transversalement
1 2 3 4 ≥5
I 1,20 1,10 0,95 0,80 0,70
II 1,00 1,00 - - -
III 1,00 0,80 - - -
Tableau N°12 : classe du Pont
On a un pont de classe I et deux (2) files de camions disposées transversalement, donc
bc=1,10.
Finalement, S=120*1,10=132tonnes. G=Poids total d’une travée=486,0tonnes.
L= 32,40m
D’où δbc= 1,192 δbc= 1,192
Calcul des sollicitations
Figure 22: diagramme enveloppe de Moment.
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Figure 23: courbe enveloppe de l’effort tranchant.
Figure 24: courbe enveloppe de l’effort tranchant
M+
Travée = +128,05kN.m
M-travée = -179,02kN.m
M+
Piédroit = +173,71kN.m
M- Piédroit = -65,74kN.m
T+
travée= +42,79kN
T-travée = -49,79kN
T+
sur Piédroit= +22.01kN
T- sur Piédroit= -1,50kN
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Sous Système Bt
Calcul de δ
Le sous-système Bt se compose de deux tandems à deux essieux de quatre roues
chacun, le poids de chaque essieu étant de :
il ne s’applique qu’aux ponts de première et deuxième classe;
le nombre de camions est limité à deux dans le sens transversal;
il est affecté d’un coefficient de pondération égal à 1 pour les ponts de première
classe, et 0,9 pour ceux de deuxième classe.
S=16*4*bt=64tet G=285t. δbt= 1,161
Calcul des sollicitations
Figure 25:diagramme enveloppe de Moment.
T +travée= +123,81kN
T-travée = -115,67kN
T+
sur Piédroit= +0kN
T- sur Piédroit= -54,70kN
M+
Travée = +173,06kN.m
M-travée = -227,09kN.m
M+
Piédroit = +221,93kN.m
M- Piédroit = -85,60kN.m
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Figure 26: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
Sous Système Br
Le sous-système Br se compose d’une roue isolée transmettant un effort de à travers
une surface d’impact rectangulaire de 0,60 x 0,30m (la dimension 0,60, perpendiculaire à l’axe
de déplacement des véhicules, représente la surface au sol de roues jumelées).Pas de
pondération pour le système Br donc S=10t
δbr= 1,13
Calcul des sollicitations
Figure 27: courbe enveloppe de Moment
T+
travée= +151,83kN
T-travée = -153,13kN
T+
sur Piédroit= +0kN
T- sur Piédroit= -67,75kN
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Figure 28: courbe enveloppe de l’effort tranchant
Les charges militaires
Les charges militaires sont constituées de deux (2) classes de convoi : M 80 et M 120.
Les effets induits par les charges M 120 sont plus importants (donc plus défavorables) que
ceux provoqués par M 80, nous nous en tiendront, dans toute la suite, aux cas des charges
causés par le convoi de type M 120.
Le type de convoi M120 comprend deux (2) types de charges : Mc 120 et Me 120
Convoi Mc120
Un véhicule type Mc 120 se compose de deux (2) chenilles. On lui associe les caractéristiques ci-
après
Masse totale : 110 t
Longueur d’une chenille : 6,10 m
M+
Travée = +137,37kN.m
M-travée = -145,62kN.m
M+
Piédroit = +142,23kN.m
M- Piédroit = -54,58kN.m
T+
travée= +98,87kN
T-travée = -99,48kN
T+
sur Piédroit= +0kN
T- sur Piédroit= -43,65kN
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Largeur d’une chenille : 1,00 m
Distance d’axe en axe des deux chenilles : 3,30 m
Figure 29: courbe enveloppe de Moment
Figure 30: courbe enveloppe de l’effort tranchant
M+
Travée = +417,71kN.m
M-travée = -671,23kN.m
M+
Piédroit = +568,15kN.m
M- Piédroit = -266,29kN.m
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Charge exceptionnelle
Pour cette charge la valeur du Poids est déterminée par la formule P=P/L’
P : le Poids d’une remorque de 200t
L’ : la longueur du rectangle représentant la surface d’impact.
D’où P=200/15=13,33t/ml
Figure 31: Courbe enveloppe de Moment
M+
Travée = +694,31kN.m
M-travée = -1294,28kN.m
M+
Piédroit = +1185,85kN.m
M- Piédroit = -513,49kN.m
T+
travée= +426,10kN
T-travée = -428,98kN
T+
sur Piédroit= +0kN
T- sur Piédroit= -206,44kN
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Figure 32: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
Charges des terres sur Culées
Figure 33: Courbe enveloppe de Moment Max
M+= +17,40kN.m
M-= -17,40kN.m
T+
travée= +814,73kN
T-travée = -796,67kN
T+
sur Piédroit= +0kN
T- sur Piédroit= -393,99kN
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Figure 34: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
Charges dues à la superstructure
Figure 35: Courbe enveloppe de Moment Max
T+= +56,67kN
T-= -56,67kN
M+
Travée = +28,661kN.m
M-travée = -57,14kN.m
M+
Piédroit = +49,94kN.m
M- Piédroit = -20,996kN.m
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Figure 36: Courbe enveloppe de l’effort tranchant
Charges dues à la dalle de transition
Figure 37: Courbe enveloppe de Moment Max
T+
travée= +31,68kN
T-travée = -31,68kN
T+
sur Piédroit= +16,30kN
T- sur Piédroit= -16,30kN
M+
Travée = +0,11kN.m
M-travée = -0,11kN.m
M+
Piédroit = +0,04kN.m
M- Piédroit = -0,04kN.m
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Figure 38: Courbe enveloppe de Moment Max
Charges dues au Poids Propre
Figure 39: Courbe enveloppe de Moment Max
T+
travée= +0,02kN
T-travée = -0,02kN
T+
sur Piédroit= +0,03kN
T- sur Piédroit= -0,03kN
M+
Travée = +60,09kN.m
M-travée = -119,80kN.m
M+
Piédroit = +104,71kN.m
M- Piédroit = -43,94kN.m
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Figure 40 : Courbe enveloppe de Moment Max
Calcul des armatures
Pour une uniformisation des aciers dans les différentes parties de l’ouvrage, pour une facilité
de mise en œuvre, nous avons décidé de prendre les moments maximaux en travée et sur les
appuis ainsi que les efforts normaux maximaux pour le calcul de nos sections d’armature. Les
valeurs des moments fléchissant et effort tranchant à utiliser pour le dimensionnement sont
obtenues en appliquant les combinaisons suivantes ;
Pour le calcul des ouvrages routiers, les combinaisons des sollicitations aux états
limites s’effectuent comme suit :
{
||
( ))
)
)
)
|
)
)
)}
{
||
( ))
)
)
)
|
)
)
)}
T+travée= +66,43kN
T-travée = -66,43kN
T+sur Piédroit= +34,17kN
T- sur Piédroit= -34,17kN
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Apres la combinaison nous obtenons une enveloppe des sollicitations.
Figure 41: Courbe enveloppe de Moment Max à l’ELU
Figure 42: Courbe enveloppe de l’effort tranchant à l’ELU
Figure 43: Courbe enveloppe de Moment Max à l’ELS
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Figure 44: Courbe enveloppe de l’effort tranchant à l’ELS
Maximum
Partie de l'ouvrage
sollicitation en kN.m ou kN ELU ELS
tablier Moment fléchissant travée 1502.83 1160.68
Appui -2672.79 -2180.02
piedroit extreme Moment fléchissant
travée 2460.14 1988.74
Appui -984.53 -796.22
Effort Normal
-657.19 -621.77
piedroit intérieur Effort Normal -635.41 -596.01
Tableau N°12 : Tableau récapitulatif des sollicitations
Dimensionnement du tablier
Dimensionnement en flexion simple
En travée
CALCUL A l’ELU
h=0,5m
b=1m
Le Moment Max en travée, à l’ELU est Mu= 1502,83kN.m
Résistance en compression : fc28= 30 MPa
Résistance en traction : ft28= 0.6 + 0.06x fc28 = 2.4 MPa
Contrainte admissible du béton en compression à l’ELU : σbc=fbu= 0.85x
= 17 MPa
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Nuance : haute adhérence HA Fe 400
Contraint σs= fe/γs= 400/1.15= 348 MPa
Enrobage 3 cm.
)
( √ ) ( √ )
) )
)
Vérification à l ELS
Pour la vérification à ELS nous devrons vérifier alors:
σbc= 0.85x
= 17 MPa
= 0.6 x fc28= 18 MPa
σbc ≤ OK!
= min (2/3 x fe ; max (0.5 x fe ; 110 x √ = 266.67 MPa
= 266.67MPa
σs=fe/γs
σs=400/1.5= 348MPa
≤ σs NON !
Calcul à l ELS
Contrainte admissible du béton en compression à L’ELS : = 0.6 x fc28= 18 MPa
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Fissuration préjudiciable FP = min (2/3 x fe ; max (0.5 x fe ; 110 x √ = 267MPa.
Nous avons trouvé 1160,68 kN.m comme la valeur du moment à l ELS :
Mser= 1160,68 kN.m
Calcul du moment résistant du béton seul
YRB= = d x
= 0.45 x
= 0.22
M1= ½x1x0.22x18 x (0.45 Ŕ 0.22/3)
M1 = 0.746 MN.m soit 746 kN.m, on a M1< Mser donc on a besoin d’acier comprimé car le
béton ne supporte pas la compression développée.
Calcul des aciers comprimés
Asc =
=62.16cm
2
Asc = 36.3cm2
Ast=
+39.85
=151.07 cm
2
CNF
Asc = 39.75 cm²
Ast = 151.07 cm²
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On retient Ast= 151.07 cm² et on choisit : 10HA32 pour les deux lits avec e =10.10 cm
Calcul des aciers transversaux
Fissuration préjudiciable ;
β =90° (inclinaison des armatures transversaux) ;
At la section d’un cours d’armature ;
Øt diamètre des armatures transversales ;
Øt ≤ Min( h/35 ;b0/10 ; Øt) = Min (1060/35 ;1000/10 ;32)=32
Øt=32mm
Nous allons prendre Øt= 12mm At= 8*1.13=9.04cm²
Vérification de la contrainte tangentielle ( )
la contrainte tangentielle conventielle dans la section la plus sollicitée
la contrainte tangentielle limite
= 4.960 daN/cm²
)
)
32.8 daN/cm²
(
Espacement
)
)
) )
St=st1=17cm soit st=17cm
Vérification de la condition de non fragilité:
Atfe,t/b*st=34.68daN/cm² et 0.13ftj=3.12daN/cm²
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La condition de non fragilité est vérifiée
Appuis
b=1m
h=0,5m h=0,95m
CALCUL A l’ELU
En appui, on a un moment maximal à l’ELU Mu=-2672,79kN.m
fc28= 30 MPa
ft28= 0.6 + 0.06x fc28 = 2.4 MPa
σbc=fbu= 0.85x
= 17 MPa
HA Fe 400
σs= fe/γs= 400/1.15= 348 MPa
Enrobage 3 cm.
)
( √ ) ( √ )
) )
)
Ast = 108.2cm²
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Vérification à l ELS
Pour la vérification à ELS nous devrons vérifier alors:
σbc= 0.85x
= 17 MPa
= 0.6 x fc28= 18 MPa
σbc ≤ OK!
= min (2/3 x fe ; max (0.5 x fe ; 110 x √ = 266.67 MPa
= 266.67MPa
σs=fe/γs
σs=400/1.5= 348MPa
≤ σs NON !
calcul à l ELS
Contrainte admissible du béton en compression à L’ELS : σbc= 0.6 x fc28= 18 MPa
Fissuration préjudiciable FP = min (2/3 x fe ; max (0.5 x fe ; 110 x √ = 267 MPa.
En appui, le moment maximal à l ELS vaut - 2180,02KN.m Calcul du moment résistant du béton seul
Y1= = d x
= 0.82 x
= 0.41
M1= ½ x1 x 0.41x18 x (0.82 – 0.41/3)
M1 = 2.5215 MN.m, Soit 2522 kN.m
On a Mser < M1 donc pas besoin d’acier comprimé car le béton supporte bien la
compression développée.
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On peut aussi par simplification prendre YRB = Y1
Ainsi Ast=
) =
)
Ast = 151.01 cm²
CNF
= 11.32 cm²
On retient Ast= 119.54 cm² et on choisit : 2x8HA32 pour les deux lits avec e = 13 cm
III.6.2 Dimensionnement des piédroits intérieurs
Le dimensionnement des piédroits intérieurs sont effectué en compression centrée (ou
simple)
100cm
60 cm
fc28= 30 MPa
ft28= 0.6 + 0.06x fc28 = 2.4 MPa
σbc=fbu= 0.85x
= 17 MPa
Ast = 119.54 cm²
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HA Fe 400
σs= fe/γs= 400/1.15= 348 MPa
Enrobage 3 cm.
Calcul à l’ELU
Nu=635,41N = 0 ,636MN
Elancement :
λ= 3.5
avec Lf longueur de flambement=0,7xLongueur poteau
λ= 10.1< 35 ;
donc α = 0,85/(1+0.2*
)2=0,76
αcorrigé=0.77/1.1=0.69
Section réduite du béton :
Br = (a-3)(b-3)= 0,508 m2
Section des aciers longitudinaux
A≥ [
]x
avec =coefficient de sécurité=1,15 .
A≥ [
]x
A≥ -0.03 cm²
Ce qui signifie que le béton est surabondant et supporte bien la compression exercée,
calculons les sections d’acier minimales imposées par la condition de non fragilité.
Amin = max (4u ; 0.2 B/100)
Amin = max (4x ( 1+0.4) ; 0.2 x 6000/100)
Amin= 12 cm²
Amax = 5 x B/100= 5 x 6000/100
A max= 300 cm²
On retient As= 12 cm²
On retient Ast= 12 cm² et on choisit : 4HA20 avec e = 20 cm
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Dimensionnement des piédroits extrêmes
100m
60m
Le dimensionnement des piédroits externes sont effectué en flexion composé compte tenu la
poussée des terres sur ceux-ci.
Calcul à l’ELS
On a MGO= -246,14 kN.m/ml
Nu = 657,2 KN/ml
calcul de l’excentricité additionnelle
ea = max ( 2 cm ; H/250)
= max ( 2 cm ; 410/250)
ea = 2 cm
Calcul de l’excentricité du 1er
ordre
e1= MGO/N+ea= 246.14/657.2+0.02= 0, 37 m= 37 cm
e1= 37 cm
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Sollicitations ultimes corrigées pour flambement.
lf= 0.7 x L0= 0.7 x 4,10= 2.9 m
type de calcul :
lf/H=2.9/0.41= 7
lf/H < 33.5 =max( 15 : 20x lf/H)
le calcul se fera en flexion composée en tenant compte de façon forfaitaire de l’excentricité
du 2nd
ordre.
Nu= ∑γi x Ni ; Mu Go= Nu (e1 +e2)
e2 =
)
=
=
=
= 0.39
=0.39 et
e2 =
) =
)
on trouve e2= 0.0171 m soit 1.71 cm
on calcul e0= e1+ e2= 37+1.71= 38,71 cm= 0.39 m
MuGo= Nu x e0= 657,2 x 0.39= 256.308 kN.m/ ml
Nu= 657.2 kN/ml et e0= 0.39 m
calcul des sollicitations au centre de gravité
eA= e0 + ( d Ŕh/2) eA= 0.39 + (0.39 Ŕ 0.6/2) = 0.48 m
MuA= Nu x eA MuA= 0.48 x 657.2 = 315, 46 kN.m/ml
calcul du moment réduit de référence à l’ELU
bc = 0.8 x
x ( 1 Ŕ 0.4 x
)
bc = 0.8 x
x (1 Ŕ 0.4 x
)
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bc = 0,48
calcul du moment réduit agissant
)
)
= 0.13
Calcul du moment réduit de référence à l’ELS.
Nser= 621.77 kN
Mser G0= -1988.74 kN.m
eser= Mser G0/Nser eser= 198.9/ 621.8 = 0.31 m.
Calcul des sollicitations au centre de gravité
eA= e0ser + ( d Ŕh/2) eA= 0.31 + (0.54 Ŕ 0.6/2) = 0.55 m
MserA= Nser x eA MuA= 0.55 x 621.77 = 341,97 kN.m
Moment réduit:
=
104 x = 3440
= 0.156
On a
( √ ) ( √ )
) )
) =
)
Section théorique
Au= Ast -
) = 0.0036 -0. 6572/348 = 17,124 cm²
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CNF
= 7.5 cm²
On retient Ast= 17.13 cm² et on choisit : 6HA20 avec e = 18 cm
Dimensionnement des semelles pour un pieu
Hypothèses :
Les Charges sont centrées sur semelles ;
Le sol est homogène ;
Les semelles sont rigides ;
Le diagramme de répartition est uniforme des pressions sur le sol ;
La transmission des charges appliquées aux semelles par des bielles obliques
symétriques par rapport à l’axe. Ces bielles de béton comprimé engendrent des efforts
de traction à la base des semelles ;
L’armature équilibre ces efforts tranchant ;
Les charges sont appliquées au niveau supérieurs de la semelle ;
L’épaisseur du mur est l’épaisseur du piédroit ;
Longueur prise en compte =1m ;
= 2.2 MPa.
Vérification des contraintes :
sol
La contrainte de rigidité selon (DTU 13-12)
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On prend h=1.05m
Calcul des armatures
Nappes inferieure parallèles B
)
)
Ax=14.16 cm2
Nappes supérieures perpendiculaire à B (acier de répartition placés dans le sens longitudinal)
Ay =Ax /4
Ay=14.16/4=3.54
Ay= 3.54 cm2
Dimensionnement des semelles pour deux pieux
Nous émettons les mêmes hypothèses que celui des semelles à un pieu sauf que nous utilisons
les méthodes de la RDM.
Calcul des forces des tractions dans les aciers :
)
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)
)
Ai = (40100/2800)
Pour les armatures supérieures :
Ai/8≤As≤Ai/5
1.80≤As≤2.866
As=2.866 cm2
Vérification des contraintes
)
(
)
Vérification à la compression dans les bielles.
fc28
Au niveau des collets on a :
)
Ai=14.33 cm2
As=2.87 cm2
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=16.32 Mpa
Au niveau des pieux
)
=8.16 Mpa
Etude des pieux
Conformément aux résultats des essais géotechniques, les pieux seront ancrés à une
profondeur de 15m, jusqu’au niveau du bon sol. Ils ont un diamètre de 1,00m. Ils ont pour
rôle de transmettre au sol support l’ensemble des charges. Ils seront calculés en flexion
composé.
Nous prendrons le cas où la semelle porte deux (2) semelles. Chaque pieu prendra la moitié
de la charge totale. Ce qui donne le tableau ci-dessous.
Désignation Elu ELS
N(t) 42.634 30.154
M (t.m) 123.005 99.412
Tableau N°13 : les valeurs maximales des sollicitations pour les pieux
Calcul des sections des armatures
Section des Armatures minimales
le calcu des section des armatures longidinales en flexion centrée,
selon l PP73 , la section minimale d’armatures longitudinales correspond à un taux de 2% de
la section du béton soit :
Amin=(π*1²/4)*2/100=157 cm²
Amin=3.14 cm²
Section des Armatures longitudinales
les seront calculés en compression centré.
La longeur des pieux est de 15m et ils sont considérés comme encastrés aux extrémités au sol
et à la semelles.le poids proipre d’un pieu est de1.65 T
Lf=0.5*l0=15*0.5=7.5m
Nu= 1.65+42.63=44.28 T
Avec les combination des charges ci-dessous a abouti à une section
72.46 cm²
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As=72.46cm²
CNF 3.14 cm²≤72.46cm² oK
Ferraillage transversal
on adopte des cerces HA14 espacement= 10cm
Justification des Pieux
Elle consiste à vérifier que la sollicitation axiale de calcul, y compris les éventuels
frottements négatifs, reste inférieure à Qmax déterminée dans les deux états limites.
La vérification vis-à-vis des états limite Qu et la vérification vis-à-vis des états limites de
service par rapport à la charge critique de fluage Qc
Vérification à l’ELU
QU= Qpu+ QSU
QU : Charges limites en compression
Qpu : effort limites mobilisation sous la pointe de l’élément de fondation ;
Qsu : effort limite mobilisation par frottement latéral sur la hauteur du pieu.
Le sol que nos pieux traversent est généralement de sol sableux et argileux.
Apres calculs, on obtient les plus grandes valeurs sont
ΣQpu =20 465 KN
ΣQSu =8 206 KN
Qu =28 671 KN
Les frottements négatifs, induits par la présence du remblai sur, ont une valeur de 1 690 kN.
Les calculs pour les sollicitations axiales par la méthode de descente des charges nous
donne : Nu=2672.79 kN
Ainsi la sollicitation axiale totale vaut : 2180.02+1690=3 870 Kn
La charge admissible nette Qadmissible= Qu/3=28671/3= 9 557Kn
En conclusion la sollicitation axiale plus les frottements négation est inférieure à la charge
admissible nette donc pas de problème.
Vérification à l’ELS
Les charges de fluage en compression Qc et en traction Qt d’un élement de fondation
profonde sont évaluées, à défaut d’essai en place à partir de Qpu et de Qsu par des rélations.
Pour les éléments de fondation mis en œuvre par excavation du sol :
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Qc= 0.5 Qpu+0.7 Qsu
Qt= 0.7 Qsu
Pour les éléments de fondation mis avec refoulement du sol
QC= 0.7 Qpu+0.7 Qsu= 0.7 Qu
Qt= 0.7 Qsu
Pour notre projet, la fondation est mise en œuvre par excavation du sol donc on va utiliser
la première la méthode.
QC=0.5 Qpu+0.7 Qsu=(0.5*20 465)+(0.7*8 206)=15 977 Kn
A l’ELS la sollicitation vaut 2180.02 Kn
La sollicitation totale est : 1690+2180=3 870 Kn
La charge admissible nette Qadmissible= Qc/3=15977/3= 5 326 kN
En conclusion la sollicitation axiale plus les frottements négation est inférieure à la charge
admissible nette donc pas de problème.
Méthodologie de mise en œuvre :
La réalisation de l’ouvrage se fait en deux phases. Il consiste à mettre du remblai sur les
talwegs jusqu’au milieu du cours d’eau. Cette partie permet
de réaliser la moitié de l’ouvrage tandis que l’autre partie non remblais permet la circulation
de l’eau. Après avoir réalisé le travail l’on se tourne vers
L’autre partie qui permettait la circulation de l’eau.
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Figure 44: la première phase de construction
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Figure 45: la deuxième phase de construction
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Introduction
Les différentes étapes des travaux à exécuter sont détaillées dans le rapport d’avant-projet
détaillé (APD). Elles sont composées de :
la mise en place des ouvrages d’assainissement, des caniveaux et des dalots latéraux
sur le long des voies de déviation ;
la construction de la chaussée des voies de déviation ;
l’éclairage des voies de déviation ;
l’aménagement des intersections ;
la construction du PIPO.
PROVENANCE ET QUALITE DES MATERIAUX ET FOURNITURES
Les critères des contrôles et essais de la vérification sont ceux du Cahier des Clauses et
Conditions Techniques Générales(CCTPG) applicables aux marchés de travaux passés au
nom de l’Etat ou des ministères concernés (voir les fascicules et articles cités en référence).
GRANULATS
Granulats pour sous-couches
Pour certains points auxquels le niveau de portance du sol est faible, il sera exécuté des
purges sur une profondeur d’environ 80 cm.
Ces purges seront comblées par des matériaux de meilleures qualités, de classe S4.
Dans le cas où la portance du sol est faible un traitement approprié sera effectué en fonction
de la nature du sol après consultation du laboratoire.
Granulats pour couches de fondation
La couche de fondation sera composée de granulats de :
Une granulométrie O/D, entre 0/20 et 0/31,5;
Un équivalent de sable supérieur (ES) à 30 ;
Un coefficient de LOS ANGELES (LA) inférieur à 35.
ANNEXE IV : LES DESCRIPTIONS DES TRAVAUX
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La courbe granulométrique de ces granulats devra s’inscrire dans les fuseaux dits laboratoire
central de pont et chaussée ((L.C.P.C) (fuseaux de Talbo).
Ils seront constitués soit par :
des graves latéritique naturel (G.L.N) ou amélioré;
des graves concassés (G.C.).
L’entreprise fournira des renseignements suivants sur les matériaux :
l’origine et nature des granulats qu’elle utilise;
la granularité ;
l’équivalent de sable ;
l’indice de plasticité ;
la teneur en eau et densité sèche à l’OPM.
Les contrôles suivants seront exécutés :
la granulométrie pour chaque lot de 500 m3 ;
l’équivalent de sable pour chaque lot de 250 m3 ;
le coefficient Los Angeles en certaine phase de chantier ;
la teneur en eau 1 fois par jour.
Les Granulats pour couches de base
Les granulats pour couches de base devront avoir les caractéristiques suivantes :
Une granulométrie O/D : entre 0/20 et 0/31,5 ;
Un équivalent de sable et coefficient LOS ANGELES pareil pour la sous-couche ;
Une courbe granulométrique : s’inscrivant à l’intérieur des fuseaux LCPC
(Fuseau de Talbo) ;
Un coefficient pour Micro Deval Humide : ≥ 6.
Ces paramètres concernent :
des graves concassés (G.C.).
des graves latéritique naturel (G.L.N) ;
Les mêmes contrôles que celles de la couche de base seront exécutés, on ajoutera :
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le pourcentage d’éléments concassés sur chaque lot de 500 m3;
l’essai de propreté par lot de 500 m3 ;
le coefficient Los Angeles en début de chantier ;
le coefficient de Micro Deval humide pour chaque lot de 2000 m3.
Les granulats pour mortiers et bétons
Les granulats pour bétons armés et mortiers se feront conformément aux spécifications du
fascicule n° 63 du cahier des clauses techniques générales (C.C.T.G). Ils seront soumis aux
essais suivants :
les granularités sur chaque lot de 100 m3 ;
l’équivalent de sable sur chaque lot de 100 m3.
LES LIANTS HYDROCARBONES
Les bitumes et les bitumes fluides
les bitumes fluidifiés ou fluxés pour imprégnation seront de la catégorie 0/1 et 10/15;
les bitumes enrobés à chaud seront de la catégorie 80/100, 60/70 et 40/50,
Les bitumes pour le traitement des graves bitumes seront de la catégorie 80/100,
60/70 et 40/50 ;
Si sur le chantier, les caractéristiques des bitumes semblent non conformes aux prescriptions
du C.C.T.G., les contrôles suivants seront effectués :
pour les bitumes fluidifiés : pseudo-viscosité S.T.V. à 25 ° C ;
pour les bitumes fluxés : pseudo-viscosité S.T.V. à 25 ° C ;
pour les bitumes purs : pénétration à 25 ° C.
Emulsions de bitume
Les émulsions pour emplois partiels seront cationiques à 65 ou 70 % de bitume. Les
émulsions pour traitement des graves et des sables seront cationiques à 60 ou 65 % de
bitume pur 180/200 et à vitesse de rupture lente et contrôlée.
Dans le cas où, sur le chantier, les caractéristiques des émulsions de bitume semblent
différentes de celles prévues ci-dessus, les contrôles suivants seront effectués :
identification du type d’émulsion ;
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teneur en eau ;
pénétration à 25 ° C du liant résiduel.
LIANTS HYDRAULIQUES
les Ciments
La classe 35 (Norme NFP 15301) convient pour les fonctions de trottoirs, de bordures et de
caniveaux, les ré-jointements, les mortiers et les enduits.
Ils seront de la classe CPA 45 (Norme NFP 15301) pour tous les ouvrages en béton armé.
Ils seront de la classe CPJ 45 (Norme NFP 15301) pour le traitement des graves et des sables
et pour les chaussées béton.
Les Adjuvants
L’utilisation des adjuvants sera soumise à l’agrément du Maître d’œuvre. Ils seront
choisis sur la liste des adjuvants autorisés par les circulaires ministérielles en vigueur.
Les matériaux composés préparés en Usine
Le béton maigre ou de propreté :
150 kg/ m 3 CPJ 35
sable de préférence alluvionnaire dont la propreté ES mesurée sur la fraction 0/5
doit être supérieure à 60 ;
granulats (D de 14 ou 20 m/m) doivent avoir un L A inférieur à 40 et un MDE
inférieur à 35 ;
Résistance à la flexion à 28 jours doit être supérieure à 25 Mpa.
- l’utilisation d’un entraîneur d’air est obligatoire et celui d’un plastifiant est
souhaitable pour faciliter la mise en œuvre.
- les retardateurs de prise sont à éviter.
Le béton pour fondation et massifs (fondations des bordures et caniveaux,
etc.)
250 kg de ciment CPJ 35 ou 45
0,400 m3 de sable
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0,800 m3 de gravillon 6,3/20
Le béton pour ouvrages divers
350 kg de ciment CPJ 45
0,400 m3 de sable
0,800 m3 de gravillon 6,3/20
Le béton pour « chaussées béton »
330 kg/ m3 de ciment CPJ 45-3
660 kg/ m3 de sable 0/4 ou 0/5
283 kg/ m3 de gravillon 4/20 ou 5/20
923 kg/ m3 de gravillon 20/40 ou 16/31,5
174 kg d’eau
1,650 kg (0,5 % de plastifiant BV 40)
0,099 kg (0,03 % d’entraîneur d’air (AER))
Le béton armé
400 kg de ciment CPJ 45
0,400 m3 de sable
0,800 m3 de gravillon 6,3/20
pour chaque lot de 50 m3, les essais suivants seront réalisés :
- La granularité,
- Le dosage en ciment,
- L’écrasement à 7 jours et à 28 jours.
Les mortiers
Les mortiers pour joints entre éléments de bordure : 400 kg de ciment CPJ 45 par m3 de sable
sec.
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Les mortiers pour bain de pose des bordures, caniveaux et regards 500 kg de ciment CPJ 45
par m3 de sable sec.
LES MATERIAUX DIVERS
Ŕ Aciers pour Béton armé
Les aciers pour béton armé pourront être des ronds lisses de nuance plus au moins égale à Fe
400 ou des aciers à haute adhérence, dans le dernier cas, ils proviendront d’usines agréées.
Ŕ Bordures et caniveaux en béton
Les bordures et caniveaux en béton seront conformes à la norme AFNOR P. 98.302 et
proviendront d’une usine concessionnaire de la marque de conformité.
Ils seront de la classe B (résistance minimale à la flexion 70 bars).
Les types usuels sont :
- bordures de trottoirs : T2 ou T1
- bordures d’îlots directionnels : I1 ou I2
- caniveaux : CS2 ou CC1
Eléments spéciaux pour revêtements de chaussées et de trottoirs
- Pavés béton autobloquants : Ils seront conformes à la norme NFP 98 303 (1983),
- La résistance à la rupture par fendage devra être supérieure à 3,5 MPa.
Dalles béton en gravillon lavé :
Elles seront conformes au Cahier des Charges du Syndicat National des fabricants de
produits en béton et proviendront d’usines titulaires de la marque de conformité à ce Cahier
des Charges (QUALIF-IB).
La largeur doit être inférieure à 50 cm et la longueur inférieure à 80 cm.
La quantité d’eau absorbée doit être au plus égale à 6 %.
Elles seront de la classe D2 (charge minimale de rupture par flexion 700 daN).
Fourreaux
Les fourreaux seront :
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- En amiante ciment, en béton ou en P.V.C. pour les canalisations d’eau potable,
- En P.V.C. pour les conduites téléphone (42/45, 42/50 ou 56/60),
- En polyéthylène TPC 1 rouge pour les câbles électriques ou les canalisations gaz.
Drains
Les drains sur les plates-formes seront en P.V.C.
Les boîtes de branchements des drains seront en béton et pourront être préfabriqués.
Fournitures pour signalisation
Les panneaux de signalisation seront de type agréé par le Ministère de l’Environnement et du
cadre de vie et le Ministère des transports. Ils seront en tôle émaillée.
Les signalisations horizontales seront effectuées avec des produits agréés par le Ministère de
l’Environnement et du cadre de vie et des transports ; elles seront du « type peinture ».
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Introduction
Il sera question pour nous dans cette partie de s’appesantir sur les matériaux, matériels et les
techniques de réalisation des différentes activités liées au projet.
Matériels et matériaux
Matériels utilisés
L’utilisation de matériel est incontournable pour la réalisation des grands routiers comme le
nôtre; en effet à chaque activité correspond un matériel spécifique et donc la réussite du
travail en dépend grandement. Ainsi pour la réalisation de nos travaux nous prévoyons
l’emploi des engins suivants :
Le Bulldozer
Il permet de réaliser certaines tâches à savoir:
o le défrichage, abattage, dessouchage d’arbres;
o la Mise en tas des matériaux ;
o le Remorquage d’autres engins.
La niveleuse
Elle permettra :
o de réaliser des fossés ;
o de réaliser les reprofilages légers et lourd (le chargement de la Route);
o de réaliser les pentes transversales de la route ;
o de mettre à niveau les couches de chaussées ;
o Répandre les matériaux et les malaxages.
ANNEXE V : INSTRUCTIONS DE MISE ENŒUVRE
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La Chargeuse
Elle permettra :
de Charger les matériaux dans les camions;
La grue
C’est un engin de levage ; il permettra de porter les outils vraiment lourds sur une distance
inférieure ou égale à son bras.
Le compacteur
Il existe plusieurs types : les engins statiques, les engins vibrants. Le compacteur permet de
donner au sol une grande compacité en réduisant au minimum les vides dans les matériaux.
La pelle hydraulique
C’est un engin statique qui permet
• D’excaver les matériaux et les charger dans les autres engins ;
• De mettre en tas les matériaux ;
• De creuser ou déblayer et de démolir.
Le vibreur
Il permet de réduire les vides dans le béton donnant ainsi au béton une meilleure texture et
qualité.
Les engins de transport
Ils sont assez diversifiés et permettront de transporter les matériaux sur des distances plus ou
moins longues ; nous pouvons citer :
• Les camions bennes,
• Les dumpers.
Les tombereaux.
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Autres engins
Parmi les engins de chantier on peut citer également, en fonction des spécificités des travaux
à réaliser :
la moto pompe ;
la citerne à eau ;
l’épandeuse de liants (bouille)
un groupe électrogène;
le gravillonneur;
la balayeuse mécanique;
La recycleuse;
le finisseur.
V-1-2-Matériaux utilisés
Les matériaux utilisés pour les travaux doivent faire l’objet d’identification géotechnique in
situ et en laboratoire. En effet selon la destination, les matériaux doivent avoir des
caractéristiques particulières.
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MISE EN OEUVRE
Mise en œuvre de la structure de la chaussée
La couche de forme
La piste actuelle de notre projet à une caractéristique Géotechnique médiocre, nous allons
faire des purges dans certains endroits pour ramener à une plate-forme uniforme de classe S4.
Nous avons considéré comme couche de forme la couche de sol. Sa mise en œuvre consiste à
niveler et compacter le sol support.
Couche de fondation
Elle sera constituée de matériau dont le CBR est supérieur à 30 pour une densité sèche à 98%
de l’optimum Proctor modifié. Elle sera réalisée en une couche unique de 20 cm de graveleux
latéritique. Afin de connaitre le nombre de passes pour obtenir les caractéristiques ci-dessus,
le maitre d’ouvrage devra réaliser des planches d’essais.
La couche de base
Elle doit être traitée avec soin car celle-ci reçoit d’importantes sollicitations. Elle aura un
CBR supérieur à 80. La couche de base sera réalisée en graveleux latéritique naturel au
concassé.
Au-dessus de cette couche de base nous prévoyons une imprégnation pour imperméabiliser la
structure ;
La couche de roulement
Elle est en contact direct avec les sollicitations (trafic et agents climatiques) ; elle assure
l’étanchéité et la protection des couches inférieures de la chaussée. Elle est constituée de 5cm
de Béton Bitumineux. Sa mise en œuvre sera faite comme suit :
nettoyage de la surface par la balayeuse mécanique ;
application de l’enrobé;
compactage.
Mise en œuvre des caniveaux et des talus
Le réglage des fossés latéraux sera exécuté à la niveleuse. Le réglage des talus nécessitera
dans un premier temps une excavation à la pelle et ensuite un affinage sera fait à la niveleuse.
Mise en œuvre du pont (PIPO)
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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La mise en œuvre nécessitera dans un premier temps :
la réalisation des voies de déviation ;
d’un aménagement pour le passage de l’eau ;
une excavation du lit du cours d’eau (Barrage) en guise de fouille ;
remblai latéritique compacté d’environ 1,00m pour la stabilité des fondations;
pose d’un film polyane ;
la réalisation du Béton de propreté ;
le ferraillage, coffrage et coulage respectifs des Pieux, de la semelle des piédroits et
du tablier avec la mise en place de joints;
badigeonnage des parois en contact avec la terre de deux couches d’enduits
bitumineux;
le ferraillage, coffrage et coulage de la dalle de transition.
Mise en œuvre des ouvrages de tête pour dalot
terrassement ;
réalisation du béton de propreté ;
ferraillage, coffrage et coulage des radier Piédroits et du radier ;
réglage du remblai.
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Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
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L’exécution d’un chantier se traduit par la mise en œuvre d’un ensemble d’activités réparties
dans le temps. La réalisation de ces activités entraîne la mise à disposition de ressources
matérielles, humaines et financières, la finalité étant de réaliser entièrement l’ouvrage dans
des conditions bien définies de délai, de coûts et de qualité.
Pour permettre de faciliter au maître d’ouvrage sa tâche de contrôle de l’exécution des
travaux et à l’entreprise celle de l’organisation et de la planification, cette étude a été
complétée par une proposition de planification des activités sur un délai d’exécution de dix
(10) mois. Le planning proposé dans le cadre de ce projet est à maille large (planning
prévisionnel). Il permet de fixer les délais d’exécution globaux ainsi que la période
d’intervention par corps d’état.
Tableau N°13 : diagramme d’exécution des travaux
Planning prévisionnel des travaux
Mois
N° Activités 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Installation du chantier 7
2 Travaux préparatoires 2
3 Terrassements généraux 4
4
Ouvrages d'assainissement
(Dalots lateraux et caniveau) 7
5 Structure de la chaussée 6
6 PIPO 6
7 Revêtement en Pavés 2
8 Signalisation 2
9 Éclairage/confortation réseaux 6
10 Repli 4
7 8 9 101 2 3 4 5 6
ANNEXE VI : LA PLANIFICATION D’EXÉCUTION DES
TRAVAUX
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Devis estimatif et quantitatif
ANNEXE VII : LE COUT DU PROJET
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100
101 Installation du chantier Fft 1 350 000 000 4 000 000
102 Amenée et repli du matériel Fft 1 50 000 000 75 000
4 075 000
200
201 Débroussaillage, nettoyage de l'emprise m2 114 613,37 150 17 192 005,50
202
Démolition d'ouvrages existants en
maçonnerie m2 20 22 500 450 000
203
203-1 De section 1x200x60 de longueur 10 m U 1 10 000 10 000
203-2 De section 1x170x130 de longueur 35 m U 1 110 000 110 000
203-3 De section 1x180x115 de longueur 10 m U 2 165 000 330 000
204
Démolition d'ouvrages divers existants en
béton armé non compris les caniveuax du prix
205 et des dalots du prix 203 m3 4 60 000 240 000
205
Démolition des caniveaux existant de toute
nature ml 140 55 000 7 700 000
206
Abattage d'arbres de circonférence supérieure
à 1 m U 14 105 000 1 470 000
207 Travaux de purges m3 2 171,53 5 250 11 400 533
38 902 538 ,00
300
301 Décapage de la terre végétale m2 68 886,22 300 20 665 866
302 Déblais meubles mis en dépôt définitif m3 9 996,23 3 500 34 986 805
303
Déblai en terrain rocheux mis en dépôt
définitif m3 427,26 5 500 2 349 930
304 Déblais meubles mis en dépôt provisoire m3 1 613,54 2 500 4 033 850
305 Déblais mis en remblai m3 1 288,41 6 500 8 374 665
306
Remblais ordinaire provenant de dépôt
provisoire m3 1 613,54 3 250 5 244 005
307 Remblai ordinaire provenant d'emprunts m3 17 357,91 4 500 78 110 595
308
Scarification, réglage et compactage de la
chaussée existante m2 450 3 000 1 350 000
309
Plus- value pour transport du prix 307 au delà
de 20 000 mètres m3 x km 347 158,20 250 86 789 550
310
Reprofilage des espaces situés entre les
caniveaux extrêmes et les clôtures m2 72 767,04 1 500 109 150 560
351 055 826
TRAVAUX DE CONSTRUCTION DE LA VOIE DE DELESTAGE ET DES DEVIATIONS (9,9
KM) DANS LE CADRE DU PROJET DE CONSTRUCTION DE L'ECHANGEUR PORTE DU
NORD A TAMPOUY DANS LA COMMUNE DE OUAGADOUGOU
DEVIS ESTIMATIF ET QUANTITATIF
TERRASSEM ENTS GENERAU X
N° Prix Désignation des ouvrages U nité Quantité PU PT
Installations de chantier
Sous total série 100
PREPARATION DU TERRAIN
Démolition de dalot cadre en béton armé:
Sous total série 200
Sous total série 300
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400
401
Couche de fondation en graveleux latériques
pour chaussée et amorce m3 14 806,76 4 000 59 227 040,00
402
Couche de base en graveleux latériques
amélioré au cassé pour chaussée et amorce m3 13 178,59 5 000 65 892 950,00
403
Plus- value pour transport des prix 401 à 402
au delà de 20 000 mètres m3xkm 480 635,25 250 120 158 812,50
404
404-1 Bordures T1 arasée ml 8 208,87 24 000 197 012 880
404-3 Bordures hautes T3 continues ml 862,43 25 000 21 560 750
404-4 Bordures hautes T4 continues ml 5 30 000 150 000
404-5 Bordures hautes T1discontinues ml 5 25 000 125 000
404-6 Bordures hautes T2 discontinues ml 409,91 25 000 10 247 750
404-7 Bordures hautes T3 discontinues ml 5 25 000 125 000
404-8 Bordures hautes T4 discontinues ml 5 30 000 150 000
404-9 Bordures hautes P1 continues ml 5 45 000 225 000
404-10 Bordures hautes P2 continues ml 5 50 000 250 000
405
Remblai de terre végétale pour terre-
pleins m3 10 7 000 70 000
475 195 183
500
501 Couche d'imprégnation m2 79 389,48 750 59 542 110
502 Revêtements en BB 0/10 (ep, 5 cm) m3 2 960,68 175 000 518 119 000
504
Revêtements en enduit superficiel
bicouche m2 20 166 60 000 1 209 960 000
505
Revêtements en enduit superficiel
tricouche m2 10 70 000 700 000
506
506-1 d'épaisseur 8 cm pour trottoir m2 10 30 000 300 000
506-2
d'épaisseur 6 cm pour ilôts et terre-
plein m2 10 30 000 300 000
506-3 d'épaisseur 6 cm pour talus m2 10 30 000 300 000
507
Couche de roulement en béton armé
dosé à 400 kg/m3 pour passage à
niveau m3 14,4 250 000 3 600 000
508
Couche de fondation en béton maigre
dosé à 150 kg/m3 pour chaussée en
béton m3 11,52 100 000 1 152 000
1 793 973 110
CHAU SSEE
Bordures
Sous total série 400
REVETEMENTS
Revêtements en pavés
Sous total série 500
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600
601
601-1 de 60 x 60 ml 1 35 000 35 000
601-2 de 80 x 80 ml 3 902,86 45 000 175 628 700
601-3 de 100 x 80 ml 82 55 000 4 510 000
601-4 de 100 x 100 ml 0 60 000 -
601-5 de 120 x 100 ml 170,19 65 000 11 062 350
601-6 de 120 x 120 ml 984,76 70 000 68 933 200
601-7 de 150x 100 ml 306,98 75 000 23 023 500
602
Caniveaux en maçonnerie de moellons
de section trapézoidale (BxbxH)
800x500x120 ml 150 30 000 4 500 000
603
603-1 de 80 x 80 ml 491,48 350 000 172 018 000
603-2 de 100 x 80 ml 22,6 450 000 10 170 000
603-4 de 120 x 100 ml 57,5 550 000 31 625 000
603-5 de 120 x 120 ml 37,1 600 000 22 260 000
603-6 de 150 x 100 ml 252,05 650 000 163 832 500
603-8 de 3 x 200 x170 ml 45 3 500 000 157 500 000
604
604-2 de 1 x 100 x 100 ml 1 500 000 500 000
604-3 de 1 x 150 x 120 ml 24 750 000 18 000 000
604-4 de 3 x 200 x 170 ml 2 3 500 000 7 000 000
605
605-2 de 1 x 100 x 100 u 1 250 000 250 000
605-3 de 1 x 150 x 120 u 1 350 000 350 000
606
606-1 de 60 x 60 ml 1 35 000 35 000
606-2 de 80 x 80 ml 3 902,86 35 000 136 600 100
606-3 de 100 x 80 ml 82 40 000 3 280 000
606-5 de 120 x 100 ml 170,19 50 000 8 509 500
606-6 de 120 x 120 ml 984,76 55 000 54 161 800
606-7 de 150x 100 ml 306,98 60 000 18 418 800
607 Béton B16 m3 2 80 000 160 000
608 Béton B20 m3 2 155 000 310 000
609 Béton B25 m3 28,8 22 500 648 000
610 Aciers pour béton armé kg 2 304 1 100 2 534 400
611Badigeonnage des parties enterrées y
compris fourniture du badigeon m2 5 30 000 150 000
612 Maçonnerie de moellons m2 2 30 000 60 000
613 Perré maçonné m2 2 087,40 25 000 52 185 000
614 Enrochements m3 2 20 000 40 000
615 Gabions m3 2 60 000 120 000
1 148 410 850
Ouvrages de tête pour dalots cadre
OUVRAGES D'ASSAINISSEMENT
Caniveaux en béton armé de section rectangulaire
Traversées de chaussée en béton armé de section rectangulaire
Corps de dalot cadre, type rase campagne en béton armé de section rectangulaire
Dalette en béton armé pour caniveau de section rectangulaire
Sous total série 600
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700
701Fouille en pleine masse en terrain
rocheux m3 5 6 000 30 000
702Fouille en pleine masse en terrain
meuble m3 10 4 000 40 000
703 Remblaiement des fouilles m3 3 5 000 15 000
704Remblais des culées et pour
raccordement pont-route m3 60 7 500 450 000
705
705-1 Coffrage et étaiement du tablier m2 600 30 000 18 000 000
705-2 Coffrage fin m2 376 30 000 11 280 000
705-3 Coffrage ordinaire m2 1 038 22 500 23 355 000
705-4 Coffrage perdu en polystyrène m2 2 30 000 60 000
706Badigeonnage des parties enterrées y
compris fourniture du badigeon m2 864 17 500 15 120 000
707 Béton B16 m3 21 100 000 2 100 000
708 Béton B20 m3 25,60 175 000 4 480 000
709 Béton B25 m3 40 225 000 9 000 000
710
710 aBéton B27 pour semelles, piles et
culées m3 423 250 000 105 750 000
710 b Béton B27 pour pieux m3 378 250 000 94 500 000
711 Béton B30 m3 461 275 000 126 775 000
712 Aciers pour béton armé kg 161 574 1 125 181 770 750
713 Enrochements m3 90 16 000 1 440 000
714 Gabions m3 105 55 000 5 775 000
715Joint de chaussée FT 80 ou équivalent ml 31,2 350 000 10 920 000
716Joint de chaussée JFT 80 ou
équivalent ml 8,8 350 000 3 080 000
717 Couche d'étanchéité m2 505,44 35 000 17 690 400
718 Barrière de retenue de type BN4 ml 120 150 000 18 000 000
719 Gargouille PVC Փ 100 mm u 12 150 000 1 800 000
720 Fourreaux PVC Փ 100 mm ml 167,2 15 000 2 508 000
721 Epreuve d'ouvrage forfait 1 1 000 000 1 000 000
722 Forage de pieux Փ 800 mm ml 720 250 000 180 000 000
834 939 150
Mouvement des terres
Coffrage
Béton B27
Sous total série 700
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800
801 Marquage de chaussée m2 2 234,91 3 000 6 704 730
802
802-1 Type A, B ou C u 58 200 000 11 600 000
802-2 Type AB u 42 200 000 8 400 000
802-3 Balise de type J5 u 2 55 000 110 000
803
803-1 Tuyaux PVC 110 ml 675 30 000 20 250 000
803-2 Fourniture et pose de potelet 3,65 m u 18 350 000 6 300 000
803-3
Fourniture, pose et raccordement de
lanternes pour feux tricolores et feux
flèches circulaires 3Փ: 200mm u 18 175 000 3 150 000
803-4Fourniture, pose et raccordement d'un
répétiteur pour feux tricolores et feux
flèches circulaires 3Փ: 100mm u 18 60 000 1 080 000
803-5Câble rond rigide et câble rond souple
et câble terre ens 1 8 000 000 8 000 000
803-6
Armoire complète pour commande
feux tricolores: contrôleur de
carrefour u 4,5 6 000 000 27 000 000
803-7 Tranchée 0,6 m x 1 m ml 675 30 000 20 250 000
803-8 Grillage avertisseur rouge 400mm ml 675 15 000 10 125 000
803-9Regard de tirage L=80x80xProf
variable>1,20 m u 18 60 000 1 080 000
803-10
Massif en béton de dimensions
longueur40 x largeur 40 x hauteur 60
pour poteau u 18 30 000 540 000
804Glissières métalique de sécurité de
type GS2 ml 596,4 175 000 104 370 000
805 Garde-corps de type S8 ml 66 175 000 11 550 000
806Ralentisseur en béton armé de type
dos d'âne ml 84 125 000 10 500 000
251 009 730
SIGNALISATION-SECURITE
Panneaux de signalisation
Equipement de régulation de trafic
Sous total série 800
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900
901
901-1 de hauteur 9 m u 6 900 000 5 400 000
901-2 de hauteur 12 m u 69 1 200 000 82 800 000
901
902-1 de hauteur 9 m u 25 1 500 000 37 500 000
902-2 de hauteur 12 m u 11 1 750 000 19 250 000
903
Tranchée ordinaire 0,4x0,8 + grillage
avertisseur rouge + Tube PVC diam
40 ml 5 602,21 3 000 16 806 630
904Coffret éclairage public suivant
descriptif u 5 13 000 000 65 000 000
905Construrction de poste et
raccordement Ens 1 30 000 000 30 000 000
906 Câble U1000 RO2V 5x 35 mm2 ml 5 822,21 16 000 93 155 360
907Transformateur + coffret + potence +
cable de liaison Ens 1 80 000 000 80 000 000
908 Mise à la terre du neutre Ens 1 6 000 000 6 000 000
435 911 990
1000
1001Réservations, déplacements et
confortations des réseaux d'eau Fft 1 60 000 000 60 000 000
1002 Réservations, déplacements et
confortations des réseaux d'électricité Fft 1 40 000 000 40 000 000
1003
Réservations, déplacements et
confortations des réseaux de
télecommunication Fft 1 60 000 000 60 000 000
1004Reprise et sécurisation de passage à
niveau de la ferrée sahel Fft 1 60 000 000 60 000 000
220 000 000
Candélabre simple crosse et accessoires
ECLAIRAGE PUBLIC
Candélabre double crosse et accessoires
Sous total série 900
RESERVATIONS, DEPLACEMENTS ET CONFORTATIONS DE RESEAUX
Sous total série 1000
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Tableau N°14 : Récapitulatif du Devis
1100
1101
Provision pour sensibilisation du
personnel de chantier au respect des
us et coutumes locaux Prov. 1 350 000 350 000
1102Provision pour réalisation de
sacrifices Prov. 1 350 000 350 000
1103
Provision pour sensibilisation du
personnel, des populations et des
élèves des écoles riveraines au respect
des consignes de sécurité routière Prov. 1 2 000 000 2 000 000
1104
Provision pour mise en place d'un
programme IEC contre les IST, le
VIH/SIDA et les grossesses non
désirées Prov. 1 3 000 000 3 000 000
1105Distribution de préservatifs au
personnel de chantier
Fft/mo
is 12 3 500 000 42 000 000
1106
Remise en état des zones d'emprunt
plus plantations d'arbres à raison de
400arbres par hectare ha 15 3 500 000 52 500 000
1107
Plantation d'alignement d’arbres le
long de la voie de délestage sur les
deux côtés u 360 17 500 6 300 000
106 500 000
5 659 973 377
1 018 795 208
6 678 768 584
Fait à Ouagadougou, le 20 Mai 2014
MISE EN ŒUVRE DU PLAN DE GESTION ENVIRONNEMENTALE ET SOCIALE
Sous total série 1100
Montant total HTVA
Montant TVA
Montant TTC
Etudes d’exécution des voies de déviation de l’échangeur porte du Nord et du Passage
Inférieur à Portique Ouvert (PIPO) se trouvant en amont du Barrage de Baskuy.
Rédigé par Djiraingué Mantangar/ Promotion 2013-2014/ Juin 2014 Page 110
BIBLIOGRAPHIE
- Crues et apports (bulletin de la FAO): Manuel pour l'estimation des crues
Décennales et des apports annuels pour les petits bassins versants non jaugés de
l'Afrique sahélienne et tropicale sèche ;
Ŕ ICTAAL Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des autoroutes
de liaison (SETRA) ;
Ŕ ICTAVRU Instruction sur les conditions techniques d’aménagement des voies
rapides urbaines ;
Ŕ Guide pratique pour la Conception Géométrique des Routes et Autoroutes,
Alain FRERET (Eyrolles) ;
Ŕ Guide pratique de dimensionnement des chaussées pour les pays tropicaux du
CEBTP ;
- Route, tome2 de l’ENTPE ;
- BAEL91 modifié99 ;
- Formulaire des cadres simples pour le calcul des grandeurs statiques ḑ KLEINLO
GEL ;
- Surcharges routières données par le fascicule 61 du CPC (conceptions
calculs et épreuves des ouvrages d’art) ;
- Guide technique ASSAINISSEMENT ROUTIER (SETRA octobre2006)
- Hydraulique Routière BCEOM ;
- Guide technique (CHAMOA-PIPO)
- L’euro code
- Cours de géotechnique appliqué GUEYE Ismaila.