GT conception dimensionnement chaussées -JFC - Aapaq.org

- une couche est réputée ruinée lorsque la somme des dommages est supérieure à une valeur
critique
- la chaussée est réputée ruinée lorsque toutes les couches structurantes de matériaux sont
elles-mêmes rompues, dans le cas contraire la chaussée possède une durée de service
prévisible résiduelle (celle-ci peut se calculer ensuite à partir des prévisions de trafic et des lois
de fatigue des matériaux)
La démarche d’évaluation du dommage met en jeu deux types « d’outils » de calcul :
- Les outils « traditionnels » du dimensionnement routier [Réf. Guide Technique 94] :
- le logiciel Alizé-LCPC pour le calcul des contraintes et déformations dans les couches de
chaussées
- les équations des sollicitations admissibles, inversées pour obtenir le trafic admissible des
couches à partir des résultats Alizé-LCPC précédents
- la relation donnant le nombre d’essieux équivalents effectivement subis par la chaussée à
partir du trafic réel et du coefficient d’agressivité moyen
- La loi de Miner [Réf. !] de cumul des dommages pour déterminer :
- le dommage élémentaire de la chaussée à chaque phase et pour chaque couche de
matériau
- la somme des dommages depuis la mise en service jusqu’à la date du diagnostic
1.1.1. Enoncé de la loi de Miner de cumul des dommages
La loi de cumul des dommages de Miner permet de calculer le pourcentage d’endommagement des
couches de chaussée en fonction principalement de leurs caractéristiques mécaniques de fatigue et
du trafic subi par la chaussée.
Comme énoncé au paragraphe précédent, pour prendre en compte les changements structurels
éventuels (entretiens significatifs, renforcements, rupture calculée d’une couche de matériau) entre la
mise en œuvre de la structure et le moment où l’on effectue son diagnostic, il est préférable de
découper cette durée en n phases élémentaires.
Pour chaque phase on procède au calcul du dommage élémentaire, D i , tel que :
D i = NE eff,i / NE adm,i
Le critère de rupture n’est pas atteint tant que l’inégalité suivante est respectée :
∑ i=(1 à n) D i ≤ D rupture
Le critère de rupture de la loi de Miner est atteint dès que :
∑ i=(1 à n) D i > D rupture
Les notations sont alors les suivantes :
- i, le numéro de la phase élémentaire
- n, le nombre total de phases élémentaires
- D i , le dommage élémentaire de la phase n°i
- NE eff,i , le nombre cumulé d’essieux équivalents de 130 kN correspondant au trafic effectif
pendant la phase i
- NE adm,i , le nombre cumulé admissible d’essieux équivalents de 130 kN de la structure de la
phase i
- D rupture , la valeur critique d’endommagement au-dessus de laquelle le matériau est réputé cassé
Le calcul des trafics cumulés d’essieux équivalents, NE eff,i , et NE ad,i , est développé dans les
paragraphes suivants.
1.1.2. Calcul du nombre d’essieux équivalents effectif, NE eff , pendant une phase élémentaire
Connaissant le trafic cumulé de poids lourds pendant chaque phase n°i, TC i , et le coefficient
d’agressivité moyen associé, CAM i , le trafic cumulé exprimé en nombre d’essieux équivalent s’obtient
selon la relation suivante :
NE eff,i = TC i x CAM i
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