TECHNIQUES DE CONSTRUCTION ROUTIÈRE - FFC - Constructiv

Fonds de Formation professionnelle de la Construction
CONDUCTEURS D’ENGINS DE CHANTIER
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
avant-propos
Mise en perspective
Plusieurs ouvrages ont déjà été consacrés aux engins de chantier, mais ils sont pour la plupart obsolètes. Ceci
explique la demande énorme d’un manuel moderne, intégrant également les nouvelles techniques.
Le ‘Manuel modulaire Conducteurs d’engins de chantier’ a été rédigé à la demande du fvb-ffc Constructiv
(Fonds de Formation professionnelle de la Construction). Le service Métiers mécanisés (MECA) du ffc a mis sur pied
l’équipe de rédaction en collaboration avec différents opérateurs de formation.
Le présent manuel est constitué de plusieurs volumes et a aussi été subdivisé en modules. La structure et le
contenu ont été adaptés et complétés avec les nouvelles techniques de l’univers de la construction et des
engins de chantier.
Dans l’ouvrage de référence, le texte et les illustrations ont été alternés autant que possible, et ce, afin de
proposer au lecteur un matériel didactique plus visuel.
En vue de bien coller à la réalité et aux principes de l’apprentissage des compétences, nous avons opté pour
une description pragmatique, assortie d’exercices pratiques appropriés.
Indépendant du type de formation
Le manuel a été conçu à la portée de différents groupes cibles.
Notre objectif est d’organiser une formation permanente: le présent manuel s’adresse donc aussi bien à un
élève conducteur d’engins de chantier qu’à un demandeur d’emploi dans le secteur de la construction ou à un
ouvrier d’une entreprise de construction.
Une approche intégrée
La sécurité, la santé et l’environnement sont des thèmes qui ont été privilégiés durant la rédaction. Pour un
conducteur d’engins de chantier, il est primordial de ne pas les négliger et de les garder bien présents à l’esprit.
Dans toute la mesure du possible, ces thèmes ont été intégrés dans le présent manuel en vue d’optimiser les
possibilités d’application.
Robert Vertenueil
Président du fvb-ffc Constructiv
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Sommaire
1. Matériaux artificiels��������������������������������9
1.1. Pierre���������������������������������������������������������������������������������������9
1.2. Granulats de débris concassés����������������������������10
1.3. Sable-ciment������������������������������������������������������������������13
1.3.1. Composition����������������������������������������������������������13
1.3.2. Caractéristiques / mise en œuvre�����������������14
1.3.3. Applications�����������������������������������������������������������15
1.4. Béton maigre������������������������������������������������������������������16
1.4.1. Composition����������������������������������������������������������16
1.4.2. Applications�����������������������������������������������������������17
1.4.3. Mise en œuvre������������������������������������������������������18
2. Corps de la route en coupe
transversale��������������������������������������������������������19
2.1. Parties de route�������������������������������������������������������������19
2.1.1. La structure souple���������������������������������������������20
2.1.2. La structure rigide������������������������������������������������21
2.1.3. Condition complémentaire : bonnes routes
= couches sèches������������������������������������������������21
2.1.4. Revêtements ouverts et
revêtements fermés��������������������������������������������22
2.1.5. Revêtements fermés������������������������������������������22
2.2. L’assiette�����������������������������������������������������������������������������23
2.3. La forme ou sol amélioré����������������������������������������24
2.4. Stabilisation à la chaux���������������������������������������������25
2.4.1. Qu’est-ce que la chaux vive ?��������������������������25
2.4.2. Protection pour la manipulation
de la chaux vive����������������������������������������������������26
2.4.3. Pourquoi améliorer le sol à la chaux ?���������27
2.4.4. Exécution�����������������������������������������������������������������28
4
2.5. Géotextile�������������������������������������������������������������������������30
2.5.1. Qu’est-ce qu’un géotextile ?����������������������������30
2.5.2. Propriétés générales et applications�����������30
2.5.3. Applications�����������������������������������������������������������31
2.6. Sous-fondations et fondations (de routes)��32
2.6.1. Généralités��������������������������������������������������������������32
2.6.2. Sous-fondations���������������������������������������������������33
2.6.3. Fondations��������������������������������������������������������������34
2.7. Stabilisation au ciment���������������������������������������������35
3. Contrebutage�����������������������������������������������������37
3.1. De quoi s’agit-il ?����������������������������������������������������������37
3.2. Fonctions��������������������������������������������������������������������������38
3.3. Sortes d’éléments linéaires en béton��������������39
3.4. Bordures����������������������������������������������������������������������������40
3.4.1. Caractéristiques des bordures droites
en béton������������������������������������������������������������������40
3.4.2. Bordures normalisées en béton��������������������41
3.4.3. Bordures spéciales en béton���������������������������42
3.4.4. Fondations de bordures, bandes de
contrebutage et filets d’eau����������������������������43
3.4.5. Placement des bordures�����������������������������������44
3.4.6. Bordures courbes en béton�����������������������������44
3.5. Bandes de contrebutage en béton������������������45
3.6. Filets d’eau (rigoles)����������������������������������������������������46
3.6.1. Évacuation de l’eau���������������������������������������������46
3.6.2. Types�������������������������������������������������������������������������46
3.6.3. Battement et point de rupture����������������������48
3.6.4. Techniques de pose��������������������������������������������48
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Sommaire
3.6.5. Bordures abaissées����������������������������������������������49
du revêtement pavé)������������������������������������������63
3.7. Avaloirs�������������������������������������������������������������������������������50
3.7.1. Généralités��������������������������������������������������������������50
3.7.2. Éléments������������������������������������������������������������������50
3.7.3. Description et fonctions�����������������������������������51
3.7.4. Pose���������������������������������������������������������������������������51
4.5.8. Pose manuelle ou mécanique des pavés��64
4. Revêtements en pavés����������������������������53
4.5.13. Mise en service���������������������������������������������������66
4.1. Marque de qualité BENOR��������������������������������������53
4.2. Formes��������������������������������������������������������������������������������54
4.2.1. Pièces d’ajustage��������������������������������������������������55
4.3. Sortes (selon le matériau)���������������������������������������56
4.3.1. Pavés en béton�����������������������������������������������������56
4.3.2. Pavés en terre cuite���������������������������������������������58
4.4. Appareils (motifs de pose)�������������������������������������59
4.4.1. Appareil en demi-brique����������������������������������59
4.4.2. Appareil en épi������������������������������������������������������59
4.4.3. Appareil en arrête de poisson������������������������60
4.4.4. Appareil à bâtons rompus�������������������������������60
4.4.5. Appareil à pavés couplés����������������������������������60
4.5. Construction verticale
d’un revêtement pavé����������������������������������������������61
4.5.1. Qualité des pavés de rue en béton��������������61
4.5.2. Les différentes couches�������������������������������������62
4.5.3. Sol : voir 2.2 L’assiette�����������������������������������������62
4.5.4. Sous-fondation : voir 2.6.2��������������������������������62
4.5.5. Fondation : voir 2.6.3������������������������������������������62
4.5.6. Contrebutage : voir 3.����������������������������������������62
4.5.9. Techniques de pose��������������������������������������������64
4.5.10. Garniture des joints������������������������������������������65
4.5.11. Blocage des pavés��������������������������������������������65
4.5.12. Finition des joints����������������������������������������������66
4.6. Réalisation de courbes���������������������������������������������67
4.7. Pose mécanique des pavés de rue�������������������67
5. Talus�������������������������������������������������������������������������������������69
5.1. Expression de la pente���������������������������������������������69
5.2. Talus en sable�����������������������������������������������������������������70
5.3. Stabilité (plans de glissement,
influence de l’eau)�������������������������������������������������������71
5.4. Jalonnement, aménagement et
nivellement de talus��������������������������������������������������72
5.5. Protection des talus/ renforcement
des berges������������������������������������������������������������������������73
5.5.1. Facteurs qui influencent l’érosion�����������������73
5.5.2. Talus hors eau��������������������������������������������������������73
5.5.3. Matelas de béton�������������������������������������������������74
5.5.4. La méthode de l’ourlet��������������������������������������75
5.5.5. Consolidation du pied���������������������������������������76
5.5.6. Gabions��������������������������������������������������������������������78
5.6. Fossés����������������������������������������������������������������������������������79
4.5.7. Lit de pose (couche de pose
5
© fvb•ffc Constructiv, Bruxelles, 2012
Tous droits de reproduction, de traduction
et d’adaptation, sous quelque forme que
ce soit, réservés pour tous les pays.
F026CE - version août 2012.
D/2011/1698/51
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Contact
Pour adresser vos observations,
questions et suggestions, contactez:
fvb•ffc Constructiv
Rue Royale 132/5
1000 Bruxelles
Tél.: +32 2 210 03 33
Fax: +32 2 210 03 99
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Remarque générale :
Pour la rédaction de ce chapitre, il a surtout été tenu compte du Cahier des charges-type 250 (SB250) pour
la construction routière. On s’est efforcé autant que possible d’employer la même terminologie. Tous les
matériaux signalés comme étant à utiliser doivent toujours être homologués :
Matériaux exigeant une certification COPRO :
tous les débris de démolition concassés, les géotextiles, les pavés en terre cuite, les tuyaux de drainage
cannelés et les accessoires en PVC.
Matériaux exigeant une certification BENOR :
le sable naturel et artificiel, la pierraille naturelle, les pavés en béton, les dalles en béton, les tuyaux et
accessoires en PCV pour l’égouttage, les bordures, bandes de contrebutage et filets d’eau préfabriqués en
béton.
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1. Matériaux artificiels
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1. Matériaux artificiels
Il s’agit de matériaux (pierre naturelle, pierrailles de démolition, laitiers de haut-fourneau, …) réduits à l’état de
granulats dans un concasseur et ensuite criblés au calibre.
On nomme « granulats » tous les matériaux non adhérents sous forme granulaire, comme la pierraille, le sable,
le béton concassé, le sable broyé, les cendrées, …
1.1.
Pierre
La pierre s’obtient par concassage mécanique de pierres
naturelles (dures). Cette opération est la plupart du temps
réalisée en carrière. Le concassage grossier des blocs de
roche s’effectue le plus souvent dans un concasseur à cône,
tandis que le broyage plus fin nécessite un concasseur à
percussion. Après le concassage, la pierre est criblée au
tamis et est parfois lavée à l’eau. Le calibre de la pierraille est
généralement compris entre 2 et 80 mm.
Quelques sortes de pierre bien connues en Belgique : calcaire
de Tournai, porphyre de Lessines, grès de La Roche, …
La pierre est proposée en différentes granulométries
(calibres). Le calibre d/D indique les dimensions du plus petit
et du plus gros grain. Les calibres les plus courants sont : 4/7,
7/14, 0/20, 0/32, 0/40. La présence de calibres intermédiaires
entre les petits et les gros grains est importante pour
laisser le moins possible de creux entre les pierres après le
compactage.
La pierre est essentiellement utilisée dans le béton, pour la
construction de routes (asphalte, fondations d’assiette, …),
pour les voies hydrauliques, comme ballast ferroviaire, pour
les rampes d’accès, les parkings, etc.
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1. Matériaux artificiels
1.2.Granulats de débris concassés
Les granulats pierreux recyclés sont appelés granulats de
débris. Ceux-ci proviennent de déchets de construction et
de démolition. Les débris de construction et de démolition
sont constitués à plus de 90 % de matériaux pierreux, comme
du béton, de la maçonnerie, des dalles, des linteaux, … Pour
pouvoir être réutilisés comme matériaux de construction,
les granulats de débris doivent provenir d’un centre de
recyclage agréé par COPRO.
Pour les travaux publics (province, communes, …), les
granulats de débris doivent être conformes au Cahier des
charges-type 250 de la construction routière. Ce cahier des
charges opère la distinction suivante :
1. Granulat de DÉBRIS DE BÉTON :
• Origine :
concassage de toutes sortes de béton (routes en béton,
poutrelles, colonnes, voûtes, bordures, ponts, …).
• Composition :
composé d’au moins 90 % de béton, de maximum 10 %
d’une autre matière pierreuse, de maximum 0,5 % de matière
non pierreuse (plâtre, caoutchouc, plastique, isolation,
roofing…), de maximum 0,5 % de matière organique (bois,
résidus végétaux, …)
• Utilisation :
moyennant certification COPRO, peut être utilisé pour le
remblai, comme sous-fondation et fondation des routes, et
dans le béton maigre.
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1. Matériaux artificiels
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Granulat de DÉBRIS MIXTES :
• Origine :
provenant du concassage de débris de maçonnerie et de
béton de bâtiments et d’ouvrages d’art.
• Composition :
composé d’au moins 20 % de débris de béton, d’au moins
40 % de débris de maçonnerie, de maximum 5 % de débris
hydrocarbonés, de maximum 1 % de matériaux non pierreux
et de maximum 0,5 % de matière organique.
• Utilisation :
comme sous-fondation de routes, remblai, dans le béton
maigre.
3. Granulat de DÉBRIS DE MAÇONNERIE :
provenant du concassage de débris de maçonnerie de
bâtiments et d’ouvrages d’art. Contient au moins 80 % de
débris de maçonnerie. Peut uniquement être utilisé comme
remblai et en sous-fondation.
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1. Matériaux artificiels
4. Granulat de DÉBRIS HYDROCARBONÉS :
provenant du démontage ou du scalpage de revêtements
hydrocarbonés. Peut être employé en sous-fondation de
routes et partiellement dans les couches d’asphalte neuves.
Attention
Attention ! Il existe aussi ce qu’on appelle
le sable de criblage de débris. Le sable
de criblage de débris est le sable qui se
libère au moment d’un premier tamisage.
Autrement dit, le sable de criblage de
débris contient encore souvent des restes
de terre.
Photo : certification COPRO obligatoire
pour un maximum de 0,5 % de matériaux
non pierreux et un maximum de 0,5 % de
matières organiques.
12
5. SABLE DE CONCASSAGE DE DÉBRIS :
• Origine :
le sable de concasseur est le matériau fin qui se dégage
pendant le processus de broyage des débris de béton, débris
mixtes ou débris de maçonnerie. La granulométrie varie
entre 0 et 10 mm.
• Utilisation :
le sable de concasseur est considéré comme de meilleure
qualité que le sable de criblage et est dès lors utilisé comme
matériau de construction et non pour les aménagements de
terrain comme le sable de criblage.
• Quelques applications :
comme sable de drainage, en sous-fondation, dans le
stabilisé, comme filler dans les empierrements de fondation,
dans le béton maigre de fondation, comme lit de pose et
pour le jointoiement des pavés de rue ou des dalles en
béton.
1. Matériaux artificiels
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1.3.Sable-ciment
Également appelé « sable stabilisé » ou simplement « stabilisé ».
1.3.1.
Composition
Le sable-ciment est un mélange uniformément et
naturellement humidifié de sable et de ciment. Sa couleur est
grise (à cause du ciment).
• Humidité naturelle : vous pouvez facilement en faire
une boulette sans qu’elle ne se défasse ni qu’il n’en sorte
de l’eau lorsque vous la pressez. Le taux d’humidité est
compris entre 6 et 11 % de la masse de sable. Le sableciment en provenance d’une centrale à béton est optimal :
ni trop sec, ni trop humide = 6 %.
• Le sable utilisé peut être naturel ou artificiel. Le sable
naturel est généralement du sable de carrière, par exemple
du 0/4. Le sable de concasseur est souvent du 0/10. Le
sable doit être pur, c’est-à-dire qu’il ne peut pas contenir
de la terre ou des résidus organiques.
• On compte entre 100 et 200 kg de ciment par mètre cube
de sable. Généralement 150 kg/m³. Pour préparer le sableciment proprement dit, on prend le plus souvent 1 part de
ciment pour 6 parts de sable. Cela correspond-il à 150 kg/
m³ ? Voir l’exercice ci-après. Dans la construction routière,
on doit obtenir une résistance moyenne à la pression d’au
moins 3 MPa après 28 jours.
Produit
Sable de carrière 0/4 compacté, resté un
certain temps à l'extérieur (6 % d'humidité)
Ciment (1 seau de 10 litres peut contenir la
moitié d'un sac de ciment de 25 kg)
Sable-ciment compacté (6 % d'humidité –
150 kg ciment/m³)
Masse volumique
apparente
1 550 kg/m³
1 250 kg/m³
1 514 kg/m³
Exercice : soit le stabilisé du tableau ci-dessus, déterminez :
• la masse volumique apparente
• si nous voulons préparer le stabilisé nous-mêmes, la
proportion de sable et de ciment en nombre de parts !
13
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1. Matériaux artificiels
1.3.2.
Caractéristiques / mise en œuvre
Le sable-ciment a un temps de prise assez court, ce qui
impose une mise en œuvre relativement rapide. La plupart
du temps, le délai est compris entre 3 et 4 heures. Il est
interdit d’utiliser du sable-ciment s’il y a risque de gel (dans
les 24 heures) ou en cas de forte pluie (affouillement).
Par rapport au béton ordinaire, le sable-ciment contient :
Moins d’eau
• le sable-ciment est dès lors plus perméable (drainant) et
résiste mieux au gel.
• son état non liquide permet de le transporter plus
facilement au départ de la centrale, dans une remorque
ou un camion bâché. Un transport en bétonnière n’est pas
nécessaire.
• il peut être façonné facilement sans coffrage et mis à la
forme voulue : abords obliques, mares, …
Moins de ciment
• le sable-ciment est de ce fait moins résistant que le béton
ordinaire. Pourtant, il doit l’être suffisamment pour ne pas
risquer de se déformer (ex. sous les parkings).
• il ne peut pas être utilisé dans les endroits appelés à
supporter de fortes charges (ex. transports lourds).
• les racines de plantes fortes peuvent le perforer.
14
1. Matériaux artificiels
1.3.3.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Applications
• comme fond perméable et indéformable de différents
éléments de construction routière : bordures, filets d’eau,
clinkers, avaloirs, …
• comme matériau de remblayage, par exemple pour la
pose de conduites, en béton ou en grès, du réseau public
d’égouttage, ...
• pour le jointoiement de revêtements pavés, …
15
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1.4.
1. Matériaux artificiels
Béton maigre
Béton maigre,
env. 130 à 140 kg de ciment par m³
1 part de ciment
2 parts de sable
4 parts de granulats
Également appelé « béton appauvri ».
1.4.1.
Composition
Le béton maigre est un mélange uniformément et
naturellement humidifié de sable, de granulats et de ciment.
Sa couleur est grise (à cause du ciment).
• Humidité naturelle : le taux d’humidité peut atteindre au
maximum 8 % de la masse du mélange sec.
• Le sable doit être pur. Il est permis d’utiliser aussi bien
du sable naturel (ex. sable de carrière 0/4) que du sable
artificiel (ex. sable de concassage de débris 0/10). Un
sable comportant plus de 10 % de particules très fines
(poussières) dégrade sensiblement la qualité du béton.
Raison : il faut alors beaucoup plus d’eau, ce qui rend le
béton moins résistant.
• Granulats : presque tous les types de matériaux pierreux
peuvent être utilisés (gravier, pierraille, débris de béton
concassés 0/20, débris mixtes concassés 0/20, …), pour
autant que le taux de fines (< 0,063 mm) dans le mélange
ne dépasse pas 5 % (nécessite davantage d’eau, …).
• La proportion de ciment est d’au moins 100 kg par m³,
mais se situe généralement autour des 130 kg/m³.
• Pour préparer soi-même le béton maigre, on prend le plus
souvent 1 part de ciment pour 6 parts de sable/granulats.
Le rapport sable/granulats sera de préférence de 35 % de
sable pour 65 % de granulats.
16
1. Matériaux artificiels
1.4.2.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Applications
• Le béton maigre contribue à « l’effet de plaque ». Il permet
de franchir certaines parties moins portantes du terrain. Le
béton maigre peut dès lors être employé comme couche
de fondation sous tous les types de revêtement routier. Il
fournit une fondation idéale pour les voiries connaissant
un trafic moyen à lourd.
• Le béton maigre convient très bien pour la fondation et
le scellement des éléments de contrebutage (bordures,
bandes de contrebutage, filets d’eau, …). Le béton maigre
peut absorber des forces énormes, par exemple, celles
d’un autobus qui roule contre un rebord de trottoir ou une
bordure.
17
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
1. Matériaux artificiels
1.4.3.
Mise en œuvre
Le mélange s’effectue généralement à la centrale à béton. Le
béton peut être transporté par malaxeur, mais également par
camion ordinaire. Pourquoi ?
• Le compactage doit être terminé le plus rapidement
possible après la préparation du mélange (dans les deux
heures).
• Il est déconseillé de travailler par temps froid (< 1 °C à 8
heures du matin ou < -3 °C la nuit).
• Un béton maigre fraichement humidifié doit toujours être
protégé contre la dessiccation, et aussi le plus rapidement
possible après sa mise en œuvre.
• Après la mise en œuvre, le béton est généralement vibré.
• Les grandes quantités, par exemple pour la fondation
des bordures d’une route, sont généralement préparées
à l’aide d’une finisseuse à coffrages glissants (slipform paver). Cette machine est équipée d’un puissant
système de vibro-compactage. La combinaison du béton
naturellement humide et d’un puissant damage fait en
sorte qu’un coffrage permanent n’est pas nécessaire.
finisseuse (à coffrages glissants)
18
2. Corps de la route en coupe transversale
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.Corps de la route en
coupe transversale
2.1.
Parties de route
Exemple concret :
Une route se construit pour durer 10 à 25 ans. Deux critères surtout ont de l’importance pour la conception
d’une route :
1. La charge de trafic : il faut essayer de prévoir ce que sera la charge de trafic sur la route. Le nombre de
camions et d’autobus qui l’emprunteront est particulièrement important. Pourquoi ?
Un seul camion en surcharge sévère provoque autant d’usure que 245 000 voitures. L’usure supplémentaire
des revêtements routiers due à l’excédent de poids coûte chaque année à la Flandre 15,5 millions d’euros
(2007).
2. Le terrain naturel existant (sol).
19
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
L’aquaplaning est le résultat combiné de la vitesse,
de l’eau et de l’orniérage de la chaussée. L’orniérage
est un mal qui frappe surtout la bande de droite.
L’orniérage. Lorsqu’il
pleut, l’eau stagne
dans les passages de
roues.
L’orniérage est une déformation permanente du
revêtement routier dans les passages de roues. Ses
causes sont les suivantes :
• Camions en surcharge essentiellement ;
• Mauvaise composition de la couverture ;
• Pose incorrecte du mélange asphaltique ;
• Rarement une structure de route trop faible ;
dans ce cas, les fondations sont déformées elles
aussi.
Dégradation de la chaussée :
les origines
•
•
•
•
•
Vieillissement des matériaux sous l’action de
l’eau, du gel et surtout des fluctuations de
température autour du point de congélation.
Augmentation de la charge sur le revêtement
liée à la densification du trafic.
L’augmentation du trafic laisse moins de temps
pour réparer. Résultat : le travail s’effectue
souvent de nuit ou à la va-vite (moindre qualité).
La planification des entretiens impose des
choix, qui entraînent aussi des reports. Ce qui
débouche souvent sur des dégradations plus
importantes, réparées trop tard.
Un aménagement parfois moins réussi
(dispersion, compactage, etc.). Souvent le cas
lorsque les réparations sont effectuées de
manière moins mécanisée.
20
Connaissant la charge de trafic et la nature du terrain, on va
déterminer comment les couches de la route doivent être
aménagées. On distingue deux structures de route :
2.1.1.
La structure souple
La structure souple d’une route se compose d’une sousstructure indépendante recouverte d’asphalte :
• une sous-fondation granuleuse (sable ou granulé à gros
grain)
• une fondation granuleuse (pierraille, débris de béton, …)
• un revêtement routier bitumeux.
Ce type de revêtement présente un risque de déformation
persistante des couches composées, ce qui peut provoquer
de l’orniérage.
2. Corps de la route en coupe transversale
2.1.2.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
La structure rigide
La structure rigide d’une route se compose d’une sousstructure indépendante ou fixe recouverte de béton :
• une sous-fondation granuleuse
• un empierrement ou une fondation en béton maigre
• un revêtement en béton. Le béton peut être non armé,
armé ou précontraint.
Les charges de trafic sont encore mieux réparties vers le
sol, mais la route est sensible aux tassements du terrain
et aux dilatations et contractions liées aux fluctuations de
température (d’où les joints latéraux et longitudinaux).
2.1.3.Condition complémentaire : bonnes routes =
couches sèches
Il est évident qu’un excès d’eau dans les différentes couches
peut occasionner davantage de problèmes sur le plan de la
stabilité et de la portance. Pourquoi ?
Tout est dès lors mis en œuvre pour que les couches
inférieures d’une route ne risquent pas d’être saturées d’eau.
Ces précautions contribuent par ailleurs à lui conférer une
bonne résistance au gel :
• Une route est toujours aménagée en remblai, et
certainement aux endroits où la nappe aquifère est assez
haute.
• On place un drainage en bord de voirie (dans un
encoffrement de gravier).
• Les différentes couches sont composées de matériaux
perméables (sable, pierraille, …). En même temps,
ces couches doivent empêcher les remontées d’eau
(anticapillarité).
21
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
2.1.4.
Revêtements ouverts et revêtements fermés
Les revêtements ouverts sont réalisés en clinkers, pavés ou
dalles. Le SB250 donne à cette catégorie la dénomination :
PAVAGES (en pavés de rue). Ils CONVIENNENT MOINS pour :
• Le trafic lourd (beaucoup de camions, d’autobus, …)
• Le trafic rapide et dense (autoroutes, …)
Les revêtements ouverts comportent des joints ouverts, par
lesquels l’eau et la saleté s’infiltrent. Ces infiltrations minent
la résistance du sol et provoquent souvent des inégalités
en surface. Les marquages peints sont aussi plus difficiles
à réaliser, ce qui explique l’utilisation fréquente de clinkers
colorés. La pose demande beaucoup de main-d’œuvre.
Application : centres d’agglomérations, rues commerçantes,
parkings, pistes cyclables et trottoirs, …
Remarque :
L’enrobé (asphalte drainant) appartient aussi à la catégorie
des revêtements ouverts du fait de son taux élevé d’espaces
vides (21 %). Ses propriétés sont toutefois différentes de
celles des revêtements ouverts « classiques ».
2.1.5.
Revêtements fermés
Il s’agit des revêtements en béton de ciment et des
revêtements bitumeux. Ils sont appliqués mécaniquement.
Par rapport aux revêtements ouverts, ils offrent aux usagers :
• un meilleur confort
• une plus grande sécurité de trafic.
22
2. Corps de la route en coupe transversale
2.2.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
L’assiette
L’assiette peut se composer du sol existant en fond de coffre,
à condition que la portance (modules de compressibilité) de
ce sol soit suffisante pour pouvoir supporter l’ensemble des
charges superposées (corps de la route, trafic, …). En cas de
dépassement de la portance du sol, ne fût-ce qu’à certains
moments ou en quelques endroits, des déformations vont se
produire, qui vont entraîner la destruction de la route.
Rares sont les cas où la (sous-)fondation de la route pourra
être réalisée directement sur la fouille d’assiette. La condition
sine qua non est l’obtention d’un module de compressibilité
(M1) d’au moins 17 MP à la surface de l’assiette.
• L’ancienne unité de pression était le kg/m² =
bar. 1 kg ~ 10 N (newton).
• L’unité officielle de pression est le Pa (pascal) = 1 N/m²
= 0,1 kg/m². Cette unité est relativement petite. C’est
pourquoi on parle généralement en KPa (kilopascal) ou
MPa (mégapascal).
• 1 KPa = 1 000 Pa
• 1 MPa = 1000 000 Pa
• Combien font 17 MPa en kg/cm² ?
Réponse : 170 kg/cm²
Le module de compressibilité est contrôlé par essai à la
plaque. Un essai à la plaque doit être effectué par tronçon de
1 500 m².
23
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.3.
2. Corps de la route en coupe transversale
La forme ou sol amélioré
Si la portance de l’assiette est inférieure à 17 MPa, il y a lieu de
l’améliorer. Cette couche de sol améliorée est appelée forme.
La forme doit satisfaire aux conditions suivantes :
• être suffisamment poreuse pour laisser l’eau infiltrée
s’évacuer
• ne pas avoir d’action capillaire, et donc ne pas être trop
fine pour ne pas geler
• être suffisamment indéformable
La réalisation d’une forme nécessite généralement les étapes
suivantes :
1. compactage en surface du terrain existant, nouveau
profilage et nouveau contrôle de compressibilité. Le
compactage peut, par exemple, s’effectuer au rouleau sur
pneus (rouleau vibrant à l’avant, pneus à l’arrière).
2. Si le sol n’est toujours pas bon, il est possible de l’amender,
avant de le compacter et l’égaliser de nouveau. Pour
améliorer le sol, on peut :
• y incorporer un liant comme de la chaux ou du ciment.
Compte tenu de la loi du 1er janvier 2004 qui impose
un rapport de gestion du sol à partir de 250 m³ de
terrassement, on opte désormais la plupart du temps
pour ce système.
• mélanger au sol de la terre sableuse ou des débris
concassés.
24
2. Corps de la route en coupe transversale
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.4.Stabilisation à la chaux
= amélioration du sol à la chaux = stabilisation à la chaux
2.4.1.
Qu’est-ce que la chaux vive ?
La chaux vive ou chaux calcinée est une poudre blanchâtre.
On l’obtient (en Belgique) en faisant brûler du calcaire ou de
la marne à une température avoisinant les 900 °C.
Lorsqu’elle est exposée à l’air, la chaux vive réagit
immédiatement et très violemment avec l’humidité (eau),
même en très petites quantités. Cette création produit une
forte chaleur.
25
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
2.4.2.Protection pour la manipulation de la chaux vive
La manipulation et la mise en œuvre de la chaux vive
requièrent un certain nombre de précautions :
• le conducteur de la machine à chauler porte des lunettes
de protection et a toujours une bouteille d’eau à portée. La
cabine est généralement climatisée et en surpression.
• la chaux doit rester complètement sèche et ne peut pas
s’échapper pendant le transport et la manipulation. On la
livre pour cette raison en vrac, dans des silos étanches.
• pendant la mise en œuvre, il convient d’éviter au
maximum que la chaux ne s’envole ou soit soufflée par le
vent. On y ajoute la plupart du temps des produits (ex. de
l’huile, qui à son tour ralentit quelque peu la réaction).
Bien se protéger
Protection des yeux : prévention des
blessures
Lorsque vous travaillez avec de la chaux,
portez en permanence des lunettes de
sécurité étanches à la poussière.
Protection des voies respiratoires
Portez un masque anti-poussière lorsque
l’environnement est saturé en poussière.
Protection de la peau : prévention des
irritations, démangeaisons et brûlures
Portez une chemise à longues manches et
un pantalon. Evitez les vêtements serrants
à l’encolure et aux poignets. Le frottement
et la transpiration en présence de chaux
peuvent provoquer des irritations.
Portez des gants.
Portez des chaussures hautes ou des
bottes.
26
Premiers secours
Chaux dans les yeux
Maintenir l’œil ouvert et rincer abondamment à l’eau
pendant au moins 15 minutes.
Signaler toute gêne prolongée à un ophtalmologue.
Inhalation de poussière de chaux
Quitter le milieu chargé de poussière et respirer
abondamment l’air frais. Consulter un médecin en
cas de gêne respiratoire prolongée.
Irritation cutanée
Laver abondamment la peau à l’eau tiède et au
savon et rincer également en abondance pour
éliminer toute trace de chaux. En cas d’irritation
sérieuse, appliquer une pommade calmante contre
les brûlures et couvrir d’un pansement stérile.
Consulter un médecin en cas d’irritation prolongée.
Ingestion
Ne pas faire vomir. Bien rincer la bouche et boire
de l’eau. Consulter un médecin en cas de gêne
prolongée.
2. Corps de la route en coupe transversale
2.4.3.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Pourquoi améliorer le sol à la chaux ?
La chaux est utilisée pour stabiliser les terrains argileux et limoneux. Ce type de sol est relativement fréquent
chez nous. Il présente en outre souvent un taux d’humidité élevé. La pire mélasse peut ainsi être transformée en
peu de temps en un terrain sur lequel les machines peuvent rouler sans problème.
Avantages
• le sol est amélioré SUR PLACE.
• ASSÈCHEMENT = rendre le sol plus sec. La « chaux vive » réagit immédiatement avec l’humidité du sol
avec un fort dégagement de chaleur. Selon le temps qu’il fait, la teneur en eau peut être réduite de 2 à 4
% par pour cent de chaux ajoutée. Le taux d’humidité se détermine en laboratoire d’après échantillon. Il
atteint facilement 25 % pour un sol relativement détrempé.
• FLOCULATION de l’argile = amélioration de la structure du sol. L’argile non chaulée a une consistance
plastique et grasse. L’argile traitée est grumeleuse (avec des grains clairement visibles). Cette propriété a
pour conséquence manifeste que LE SOL PEUT ÊTRE MIEUX COMPACTÉ !
• AUGMENTATION DE LA PORTANCE.
 À peine 2 heures après le traitement, la force portante est de 4 à 10 fois supérieure. La chaux permet
donc au début une augmentation rapide de la portance. Cette caractéristique contribue à améliorer la
praticabilité du chantier déjà après très peu de temps.
 La chaux continue de réagir lentement avec l’argile pendant environ 3 mois. Elle assure un
durcissement durable du sol. Ce durcissement lent laisse en définitive beaucoup de temps pour travailler
le sol.
27
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.4.4.
2. Corps de la route en coupe transversale
Exécution
• Transport et stockage de la chaux : camions-silos. La chaux est pompée dans l’épandeur à l’aide d’un tuyau
haute pression.
• Le travail ne peut s’effectuer en cas de gel ou de pluie
incessante (modification du taux d’humidité).
• PRÉPARATION du sol par dislocation. Cette opération n’est
pas toujours nécessaire. Objectifs
• Élimination des éléments d’une certaine taille (pavés,
racines d’arbre, pierres, …)
• aération ou humidification du sol.
• Avec la chaux, le mieux est de travailler directement sur
le lieu de destination. On procède éventuellement par
couches. La profondeur de fraisage et la quantité de chaux
se calculent à l’avance. Par exemple : 22 kg chaux/m² x
profondeur de travail de 40 cm = 55 kg chaux/m³.
• ÉPANDAGE : la chaux est répartie de manière régulière
sur la surface à l’aide d’une machine d’épandage. Le
dosage peut diverger au maximum de 1/10 de la quantité
prescrite. Tout doit être fait pour limiter le développement
de poussières : hauteur de chute maximale de 0,5 m ;
abattants à l’arrière ; ne pas épandre si la chaux est chassée
par le vent en dehors du chantier, …
28
2. Corps de la route en coupe transversale
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
• MALAXAGE : après l’épandage de la chaux, le sol doit être
mélangé de manière homogène (partout de la même
manière) sur toute la surface et sur toute l’épaisseur de
la couche. Chaque bande chevauche la précédente sur
une largeur d’au moins 10 cm. Le malaxage du sol chaulé
ne doit pas nécessairement s’effectuer immédiatement
(contrairement au ciment), mais il doit certainement avoir
lieu dans la journée.
Problème en cas de travail avec une fraiseuse : pierres,
pavés, déchets enterrés (ex. piquets de fer), … Il faudrait en
fait d’abord pouvoir cribler le sol. La FRAISE travaille dans le
sens contraire à la marche ! Ainsi, la chaux s’enfonce dans
le sol. Une fraise qui travaille dans le sens de la marche fait
remonter une partie de la chaux. Un fraisage contre le sens
de la marche demande toutefois davantage de puissance
au tracteur.
• COMPACTAGE et PROFILAGE : la couche chaulée doit
de nouveau être compactée et profilée (nivelée). Le
compactage est juste nécessaire à une bonne stabilisation.
Passer au maximum 3 x sur le sol, avec un 1er passage
vibrant à vitesse raisonnable. Ce travail est sans risque,
certainement en cas de pluie.
• CONTRÔLE : outre les essais de pression, la qualité du
compactage peut déjà s’évaluer à l’œil nu :
• pas de microfissures dans le sol
• pas d’effet de matelas
29
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
2.5.Géotextile
Poids
Largeurs standard
90 à 335 g/m²
1,5 m – 2 m – 4,5 m – 6 m
2.5.1.
Qu’est-ce qu’un géotextile ?
Les géotextiles sont des textiles qui laissent passer l’eau mais
pas la terre. Selon le mode de fabrication, on distingue les
textiles tissés, non tissés et tricotés. Ils sont généralement
réalisés en polypropylène et/ou polyester, mais parfois aussi
en nylon ou fibre de verre. Ces plastiques sont imputrescibles.
Si le matériau doit être biodégradable (pas en construction
routière), on utilisera plutôt de la fibre de coco, du jute ou du
chanvre.
2.5.2.
Propriétés générales et applications
Les propriétés peuvent varier selon le type de textile. Un
textile est souvent spécialement conçu pour un usage bien
particulier.
• Haute perméabilité, mais sans laisser passer la terre.
• Grande souplesse
• Résistance : haute résistance aux forces de traction et à la
perforation. Au moment de la pose, le sol devra malgré
tout être autant que possible exempt de débris.
• Longue durée de vie
30
2. Corps de la route en coupe transversale
2.5.3.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Applications
Le géotextile convient excellemment comme matériau
filtrant (perméable) ayant en même temps une action
barrière. On en place presque toujours sur la couche de
forme. Il empêche les fines particules de l’assise ou de la
forme de remonter dans le matériau plus grossier de la
sous-fondation ou de la fondation, et prévient également
l’affouillement.
• Comme matelas drainant autour des tuyaux de drainage
• Comme séparation entre le sol et la fondation des routes,
parkings, allées de garage, …
• Comme couche de protection sous les bâches étanches
(ex. mares)
• Comme consolidation de pentes fortes
• Comme protection des berges contre l’érosion
31
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
2.6.Sous-fondations et fondations (de routes)
2.6.1.Généralités
Sous les revêtements (routes, piétonniers, parkings, sols
industriels, ...), il est généralement nécessaire d’aménager
une fondation ou parfois une sous-fondation. Les principales
fonctions de la sous-fondation et de la fondation sont les
suivantes :
• Répartir la charge exercée en surface de voirie et la
transmettre aux couches inférieures.
• Constituer une surface plane sur laquelle le revêtement
pourra être posé.
• Permettre rapidement une accessibilité totale au chantier
(on peut déjà y rouler avec toutes sortes d’engins, même si
le temps est pluvieux).
• Être insensibles à l’eau et au gel.
Le choix de la fondation dépend d’un certain nombre de
considérations :
• La charge de trafic escomptée. Exemples :
• La fondation d’un sentier piétonnier peut être
composée de 15 cm de stabilisé.
• La fondation d’une piste cyclable peut être composée
de 20 cm de béton maigre.
• La fondation d’un revêtement en béton de ciment peut
comporter un empierrement 0/32 mm de 20 à 25 cm,
surmontée d’une couche de 15 à 25 cm de débris de
béton concassés liés au ciment.
• Le type de sol. Si le sol est peu portant, une sous-fondation
sera certainement nécessaire.
• Les matériaux disponibles. À l’heure actuelle, on
travaille de plus en plus souvent avec des matériaux de
récupération comme les granulats de débris mixtes (pour
les sous-fondations) ou les granulats de débris de béton,
stabilisés au ciment (pour les fondations).
• Le prix de revient
Une bonne fondation est toujours réalisée en couche
continue et bien compactée. En surface, on tente toujours
d’obtenir une planéité maximale (écart de 2 cm). Le dessus
de la fondation est maintenu le plus sec possible.
32
2. Corps de la route en coupe transversale
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.6.2.Sous-fondations
Sous-fondation : partie entre l’assise (ou la forme) et la
fondation. Souvent, on ne fait pas de sous-fondation, mais
plutôt une fondation plus épaisse. Une sous-fondation est
toutefois posée lorsque l’assise ou la forme :
• a une portance insuffisante
• est gélive
Une sous-fondation a généralement de 15 à 20 cm
d’épaisseur.
Un grand nombre de matériaux différents peuvent être
utilisés pour la réalisation d’une sous-fondation. Selon la
composition, on distingue la sous-fondation sableuse (type
I) de la sous-fondation granuleuse (type II). Les principaux
matériaux à utiliser sont :
• le sable naturel ou artificiel
• le sable de concasseur
• la pierre
• le granulat de débris de béton (ex. 0/56)
• le granulat de débris d’asphalte (maximum 30 %)
(ex. 0/20 - 0/40 - 0/56)
• le granulat de débris mixtes (ex. 0/20 - 0/40 - 0/56 - 20/63).
Plusieurs entreprises utilisent ce matériau à l’heure
actuelle. Elles récupèrent des matières pierreuses
provenant de routes existantes et les concassent
sans criblage de manière à obtenir, par exemple, une
granulométrie de 0/56.
• le granulat de débris de maçonnerie
33
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2. Corps de la route en coupe transversale
2.6.3.
Fondations
La fondation est la partie de la route située juste en-dessous
du revêtement, et qui est constituée d’une ou plusieurs
couches. Ces couches sont composées de matières
pierreuses (ex. pierres, débris de béton concassés, …), liées
ou non au ciment ou au bitume.
Ces matières sont étendues en couches continues, qui sont
ensuite compactées au rouleau. La fondation a souvent
une épaisseur de 30 cm. Sur le dessus, elle doit être bien
aplanie (ni poches ni traces de roue), car elle devra recevoir
le revêtement. Certaines fondations, comme les mélanges
de ciment notamment, doivent être protégées contre la
dessiccation, par exemple, par projection d’une couche de
bitume avec du sable.
Quelques exemples de types de fondation très courants :
• empierrement
• stabilisation au ciment de débris de béton concassés
(recyclage in situ)
• fondation de sable-ciment
• fondation de cendres volantes
• fondation de béton maigre, armé ou non armé
• etc.
34
2. Corps de la route en coupe transversale
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
2.7.Stabilisation au ciment
Par rapport à la stabilisation à la chaux des sols argileux et
limoneux, la stabilisation au ciment est surtout appliquée
pour le sable ou les sols très sableux, ainsi que pour les
fondations de route en granulats de béton ou en pierraille.
Avantages
• On obtient une fondation durable et très portante.
• Le lessivage est très minime.
• Réalisable sur place : bon marché et respectueux de
l’environnement.
35
36
3. Contrebutage
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3. Contrebutage
Norme : NBN EN 1340 (de 2003) et NBN B21-411 (de 2006)
3.1.
De quoi s’agit-il ?
Le contrebutage est la construction de la route en bordure de celle-ci. Il peut s’agir :
• soit d’éléments linéaires préfabriqués (bordures, bandes de contrebutage, bordures-filets d’eau, …)
• soit d’une construction coulée sur place en coffrages glissants.
Le filet d’eau peut être réalisé en clinkers, pavés de rue, dalles de béton ou asphalte.
Un contrebutage est toujours nécessaire lorsque le revêtement est un ensemble de petits éléments (pavés,
dalles de béton, …). En l’absence d’un contrebutage, ce type de revêtement se détériore rapidement sur le
pourtour et au niveau des joints longitudinaux :
Les éléments linéaires sont la plupart du temps en béton, mais ils peuvent aussi être en pierre naturelle.
Les types et sortes d’éléments linéaires préfabriqués en béton sont décrits par la norme belge NBN B21-411.
Comme la plupart des fabricants belges respectent cette norme, on parle de types « normalisés ».
37
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.2.
3. Contrebutage
Fonctions
1. Pour rattraper des différences de hauteur entre le trottoir et la couverture de roulement ou comme bande de
sécurité pour le trafic.
2. Le contrebutage forme la ligne de référence (hauteur, direction) pour la pose ultérieure du revêtement.
3. La protection et le renforcement des rebords de la route contre un affaissement latéral. Une route amenée
à supporter un fort trafic aura besoin d’un contrebutage plus lourd qu’une piste cyclable ou un sentier
piétonnier.
4. Empêcher que la fondation (indépendante) subisse des poussées latérales.
5. Un filet d’eau (caniveau) a pour autre fonction de recueillir les eaux d’écoulement du revêtement et de les
évacuer.
38
3. Contrebutage
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.3.Sortes d’éléments linéaires en béton
Le SB250 distingue les sortes d’éléments suivantes :
1. Bordures (ou bordures de trottoir) :
éléments destinés à délimiter les zones de trafic, par
exemple, la séparation entre le trottoir et la voie de
roulement. Elles présentent généralement 1 ou 2
chanfreins (bords biseautés). Elles ne sont généralement
pas entièrement encastrées. Elles existent avec ou sans
emboîtement à rive et gorge.
2. Bandes de contrebutage :
elles sont toujours encastrées. Elles ne sont pas
chanfreinées. Elles sont parfois utilisées comme filet d’eau.
3. Rigoles ou filets d’eau :
combinent les fonctions de contrebutage et d’évacuation
des eaux pluviales. À cette fin, le plan supérieur est
partiellement concave.
39
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.4.
3. Contrebutage
Bordures
Les bordures étaient jadis en pierre naturelle (ex. granit ou pierre bleue). Ces bordures avaient une longévité
exceptionnelle et pouvaient durer plus de 100 ans. Elles avaient également bel aspect. Aujourd’hui, les bordures
en pierre naturelle sont hors de prix, ce qui explique qu’elles soient la plupart du temps fabriquées en béton.
3.4.1.
Caractéristiques des bordures droites en béton
• La longueur est généralement de 1 m.
• Elles comportent la plupart du temps un ou deux chanfreins. En présence d’un seul chanfrein, celui-ci se
trouve toujours du côté de la route. La taille du côté chanfreiné dépend du type de bordure.
• La forme est toujours rectangulaire. Parfois, les angles inférieurs sont biseautés sur la longueur.
Pourquoi ?
• Le poids est compris entre 100 et 150 kg.
40
3. Contrebutage
3.4.2.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Bordures normalisées en béton
Le contrebutage est soit large, soit suffisamment profond. En Belgique, les bordures en béton sont
« normalisées » selon leur forme en coupe transversale par la NBN B21-411. Les types normalisés les plus
courants sont représentés ci-dessous. Repassez sur le contour des bordures (comme le Type IB) en indiquez à
chaque fois la cote en hauteur et largeur et éventuellement les dimensions du chanfrein en mm !
41
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.4.3.
3. Contrebutage
Bordures spéciales en béton
La plupart des fabricants proposent également de nombreuses bordures spéciales de chaque type :
• courbe intérieure ou extérieure de différents rayons. Pour les rayons supérieurs à 20 m, des bordures droites
sont utilisées.
• angles intérieurs et extérieurs en 90° et 135°
• bordures de raccord : pour une transition harmonieuse entre un type de bordure et un autre type.
• bordures d’extrémité
Inscrivez la bonne dénomination à côté de chacune des bordures spéciales illustrées ci-dessous !
42
3. Contrebutage
3.4.4.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Fondations de bordures, bandes de contrebutage et filets d’eau
Pour les routes soumises à un trafic lourd et dense, l’ensemble du contrebutage doit reposer sur une fondation
très solide en béton maigre avec appui derrière la bordure (= bordure encastrée). Le contrebutage doit résister
aux fortes pressions exercées aussi bien par-dessus que de côté par les poids lourds.
La fondation déborde d’au moins 15 cm à l’extérieur de la bordure. La fouille de la fondation est creusée par
rapport aux piquets et d’après les hauteurs indiquées par l’adhésif.
43
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3. Contrebutage
3.4.5. Placement des bordures
Après que le béton maigre a été dressé à bonne hauteur sous le cordeau, et en quantité suffisante en largeur
comme en longueur, la bordure proprement dite peut être posée. Vu la masse de l’élément, on utilise pour ce
faire une pince à bordures, maniée par 2 personnes ou levée par une pelle hydraulique. La pose est toutefois de
plus en plus mécanisée.
• Sauf indication contraire dans les documents d’adjudication, les bordures sont placées à froid l’une contre
l’autre et les joints ne sont pas rejointoyés. Les joints ne peuvent nulle part avoir une largeur supérieure à 6 mm.
• La longueur des pièces ajustées ou des bordures, bandes de contrebutage ou filets d’eau sciés d’onglet est
d’au moins 0,50 m.
3.4.6.
Bordures courbes en béton
Examinez attentivement les bordures courbes ci-dessous. Une bordure courbe est toujours une partie d’un arc
de cercle. R = 10 m signifie : rayon de 10 m.
Comment indique-t-on toujours le rayon de la courbe ?
Placement de bordures courbes : voir le module pratique.
44
3. Contrebutage
3.5.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Bandes de contrebutage en béton
Les bandes de contrebutage ne sont pas chanfreinées. Elles sont toujours encastrées et font donc souvent
office de filet d’eau. Outre les éléments linéaires, il existe aussi des courbes. Le poids varie selon les dimensions
entre 70 et 240 kg.
Complétez les vues ci-dessus et indiquez les cotes en mm !
45
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.6.
3. Contrebutage
Filets d’eau (rigoles)
3.6.1.
Évacuation de l’eau
Pendant et après une averse, il est très important que l’eau
reste le moins possible sur la chaussée. L’eau de la route est
évacuée par les côtés. On devra à cet effet donner à la route
une pente latérale de pas moins de 2 cm /m (asphalte).
Si les bords de la route sont munis d’un contrebutage
rehaussé, il y a lieu de prévoir un filet d’eau (rigole). Le filet
d’eau est au moins 1 cm plus bas que le revêtement. Les filets
d’eau sont placés en pente et évacuent l’eau à leur tour vers
les avaloirs.
3.6.2.Types
Parfois, des bordures ne sont pas prévues et le filet d’eau fait
aussi office de bordure. La plupart du temps, le filet d’eau est
réalisé comme suit :
• Coulé sur place à l’aide d’un coffrage glissant. Le coulage,
le compactage, la finition et la protection contre la
dessiccation doivent s’effectuer immédiatement et sans
interruption.
• Joints de dilatation : sauf indication contraire dans les
documents d’adjudication, un joint de dilation doit
être scié tous les 4 m dans les éléments droits. Dans
les courbes de rayon R < 15 m, prévoir un joint tous
les 3 m. Les joints de dilatation sont sciés jusqu’à une
profondeur d’au moins 1/3 de l’épaisseur de la couche
de béton coulée. Les joints doivent être sciés le plus
rapidement possible après la coulée, avec d’éviter la
fissuration. Au niveau des avaloirs, 2 joints de dilatation
superficiels sont toujours prévus.
• Si le filet d’eau ne repose pas sur une fondation
stabilisée (béton maigre, sable-ciment, …), le placement
d’un film plastique étanche est obligatoire.
46
3. Contrebutage
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
• Avec les éléments préfabriqués en béton.
Complétez les vues ci-dessous et indiquez les cotes en mm ! Il existe bien sûr des filets d’eau courbes. Les
joints entre les filets d’eau sont scellés au mortier de ciment. Les joints au niveau des avaloirs sont remplis
d’une fourrure élastique.
• Dans les pavés de rue, pavés en béton ou carreaux en béton
• Le filet d’eau est formé par 2 ou plusieurs rangées de pavés de rue, pavés en béton ou carreaux en béton
juxtaposés (ex. 15/30). Ceux-ci reposent sur une fondation de béton maigre (15 à 20 cm). Les pavés en
béton se posent en appareil d’une demi-brique. Les carreaux en béton peuvent se placer sur un lit de
pose d’environ 2 cm de mortier de ciment. Les joints sont scellés. Entre les pavés et les avaloirs, le joint est
rempli d’une fourrure élastique.
• Les carreaux en béton ou clinkers sont placés avec une pente de 1 cm en direction de la bordure :
47
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.6.3.
3. Contrebutage
Battement et point de rupture
Le battement est la distance entre le plan supérieur de la bordure et le plan supérieur du filet d’eau. Cette cote
est normalement mentionnée sur le dessin détail fourni avec les plans. Indiquez le battement sur la figure cidessus !
Les filets d’eau sont placés en pente en direction de l’avaloir. Le point le plus haut du filet d’eau est appelé point
de rupture.
3.6.3.1. La route est de niveau
3.6.3.2. Une route en pente
3.6.4.Techniques de pose
Voir le module pratique.
48
3. Contrebutage
3.6.5.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Bordures abaissées
Application : rampes d’accès aux maisons, entrées de garage, terrains industriels, …
Il existe deux solutions :
1. En utilisant les mêmes éléments de bordures. Le béton de fondation est coulé 10 cm plus bas à cet endroit.
L’abaissement s’obtient en basculant 2 bordures. Le joint ne peut naturellement pas être plus large que 6 mm.
Que doit-on faire exactement ?
2. En utilisant des réductions et des types de bordure spéciaux. Expliquez brièvement !
49
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
3.7.
3. Contrebutage
Avaloirs
3.7.1.Généralités
Synonymes : bouche d’égout, bouche de voirie, regard-avaloir
Une fois les bordures posées, on place les avaloirs. L’endroit et le type à utiliser sont indiqués dans le plan. La
plupart du temps, les avaloirs se placent :
• Tous les 20 à 25 m, au milieu d’une bordure.
• Au milieu d’une courbe
• Aux coins de rue
3.7.2.
Éléments
• Raccordement d’avaloir : l’ensemble des éléments nécessaires au raccordement d’un avaloir à la
canalisation d’égout.
• Grille ou bouche d’égout : dispositif d’admission des eaux pluviales, généralement placé dans la rigole ou le
filet d’eau, et destiné à évacuer les eaux de ruissellement du revêtement.
• Avaloir d’égout ou de voirie : élément en baquet placé sous la grille et auquel est raccordée la liaison à
l’égout.
50
3. Contrebutage
3.7.3.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Description et fonctions
Il s’agit généralement de bacs préfabriqués, en fonte, béton
armé ou une combinaison des deux, qui réceptionnent les
eaux de surface du revêtement et assurent leur évacuation
vers le réseau eaux pluviales des égouts. Les détritus solides
et sédimentaires doivent pouvoir être retenus. Une grille en
fonte amovible ou rabattable est prévue dans la partie haute.
La plupart du temps, l’avaloir est muni d’un siphon antiodeur. En règle générale, les avaloirs doivent être nettoyés
une fois par an par les services désignés par les communes.
Autrement dit, les détritus sédimentaires doivent être
facilement accessibles.
Il existe des avaloirs de différentes dimensions et de plusieurs
types : notamment avec l’évacuation sur le côté, par-dessous,
etc. Le diamètre de l’orifice de raccordement dépend de la
taille de l’avaloir. La plupart du temps, les plus grands avaloirs
ont un diamètre de raccordement de 160 mm ou 200 mm.
FONDATION :
Il faut toujours une fondation sous
l’avaloir. Si le devis ne mentionne pas
comment la fondation doit être réalisée,
les prescrits du Cahier des charges-type
250 devront être suivis :
• fondation de sable-ciment
• épaisseur 20 cm
• largeur : 10 cm au-delà des dimensions
extérieures de l’avaloir.
3.7.4.
Pose
On creusera un trou de dimensions suffisantes pour
permettre un placement aisé de l’avaloir. Il est d’usage pour
ce faire de démonter une bordure et une partie du pied de
fondation. Ne creusez toutefois pas le puits trop profond
pour ne pas avoir d’affaissement par la suite. L’avaloir se place
de préférence au milieu de la bordure.
NIVEAU SUPÉRIEUR :
Le haut de l’avaloir doit être placé 1 cm
plus bas que la rigole qui y débouche.
Le raccordement à l’égout doit
naturellement être étanche.
RACCORDEMENT :
Les avaloirs peuvent être raccordés
via une boîte de branchement ou
directement par un raccord PVC.
51
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Avaloir W12 :
52
3. Contrebutage
4. Revêtements en pavés
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4.Revêtements en pavés
Les revêtements en pavés ou briques dures de pavage se classent dans la catégorie des « revêtements ouverts »:
voir 2.1.4. Ils conviennent surtout pour l’aménagement de rampes d’accès, de pistes cyclables, de promenades,
de places, de clos résidentiels et de routes peu fréquentées, par exemple au cœur des agglomérations. Les pavés
peuvent être en béton ou en terre cuite.
4.1.
Marque de qualité BENOR
Les fabricants de pavés doivent veiller à ce que leurs produits
soient conformes aux normes belges et européennes. Les
normes actuelles pour les pavés en béton sont : NBN EN
1338 (2003) et NBN B21-311 (2006). Tous les pavés doivent
(obligatoirement) porter le marquage CE, mais la marque
de qualité BENOR n’est pas obligatoire. Le SB250 impose
toutefois des pavés de marque BENOR.
Un produit de marque BENOR garantit toutefois :
• que le fabricant effectue correctement ses contrôles de
fabrication et de produits
• que le produit est conforme à la norme européenne et
belge intégrale.
53
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4.2.
4. Revêtements en pavés
Formes
Il existe des pavés non profilés et profilés. Les pavés profilés peuvent avoir un profil horizontal et/ou vertical.
Les profils ont pour fonction de mieux solidariser les pavés adjacents. Ils peuvent ainsi offrir une meilleure
résistance au déplacement (dû par exemple au freinage des véhicules aux feux de signalisation).
Les angles chanfreinés tout autour du plan d’usure empêchent les bords supérieurs de s’épaufrer et facilitent la
pause. Les pavés de béton les plus courants sont chanfreinés de 5 mm (horizontal) sur 3 mm (vertical).
Il existe par ailleurs de nos jours de très nombreuses formes spéciales : des dizaines de formats rectangulaires,
tambourinés, carrés, ronds, etc.
Il existe des pavés en béton munis d’un chanfrein de 2 mm sur 2 mm spécialement destinés aux pistes
cyclables et aux passages silencieux. Les pavés sont dotés d’espaceurs d’une épaisseur de 0,75 à 1 mm pour
éviter d’en abîmer les coins au moment de la pose à froid. Indiquez où se trouvent les espaceurs sur la figure
précédente !
54
4. Revêtements en pavés
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Auparavant, un certain nombre de formats étaient normalisés, par exemple 220 x 110 x 80 mm. 220 mm est
la longueur, 110 mm la largeur et 80 mm la hauteur. Aujourd’hui, les pavés se placent généralement « à froid
», bord à bord, et l’on trouve un grand nombre de formats sur le marché qui s’écartent du format normalisé
antérieur. Quelques formats :
Format
(mm)
(hor. mm/vert. mm)
Poids unitaire
(kg)
Nombre
par m²
220x110x70
5/3
3,9
41
220x110x80
5/3
4,45
41
220x110x100
5/3
5,6
41
220x110x120
5/3
6,7
41
220x110x100
2/2
5,6
41
Clinker de piste cyclable
220x220x60
5/3
6,82
20
Double clinker
200x50x60
5/3
1,3
100
Format Waal
Chanfrein
remarque
Inscrivez en remarque à quel type de trafic sont destinées les différentes épaisseurs du format 220x110 !
4.2.1.
Pièces d’ajustage
Selon l’appareil (motif de pose) des pavés, des pièces d’ajustage peuvent être nécessaires. Ces accessoires sont
essentiellement des demi-blocs, (quelques) mitres (chapelles) et doubles mitres. Les faces obliques de la mitre
peuvent être d’une demi ou d’une pleine brique. En règle générale, les mitres ont une face oblique d’une demibrique. Le sommet de la mitre est toujours un angle de 90°. Nommez les pièces d’ajustage ci-dessous !
Quels sont les avantages des pièces d’ajustage ?
55
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4. Revêtements en pavés
4.3.Sortes (selon le matériau)
4.3.1.
Pavés en béton
Outre la forme, les pavés en béton existent en toutes sortes de couleurs, formats et aspects.
Quelques exemples :
• Pavés en béton drainants. Certains pavés en béton doivent être posés à dessein avec de gros joints et il existe
également des pavés en béton poreux.
Pourquoi ces pavés ont-il de plus en plus de succès aujourd’hui ?
• Pavés en béton délavés : ils ont un aspect brut.
• Pavé en béton antibruit : réduisent le bruit de roulement des véhicules.
56
4. Revêtements en pavés
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Les pavés en béton sont normalement massifs (= fabriqués en une seule couche avec du ciment comme liant).
La teinte standard est donc le gris, mais elle dépend du type de ciment, notamment gris clair ou gris foncé.
Deux possibilités existent pour la coloration des pavés en béton :
1. Ajout de pigments colorés au béton sous forme d’une poudre fine. Ces colorants ne sont pas si chers, mais ils
pâlissent avec le temps. Comment faire pour fabriquer des pavés en béton blancs ?
2. Utilisation dans le béton de granulats naturellement colorés (ex. basalte = noir dans la masse). Les teintes
ainsi obtenues sont des couleurs grand teint, qui résistent aux intempéries. Le prix de revient est toutefois
sensiblement plus élevé. Pour diminuer le coût, on se contentera de doter les pavés de rue d’une couche de
couverture de 2 cm, par exemple.
les granulats naturels qui déterminent la teinte, ciment blanc.
57
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4.3.2.
4. Revêtements en pavés
Pavés en terre cuite
Les pavés de rue en terre cuite sont essentiellement fabriqués à partir d’argile. La qualité doit être supérieure à
celle des briques (pour les murs).
Pourquoi ?
Après cuisson, les pavés sont triés d’après leur qualité, leur couleur et leur forme. Les pavés en terre cuite sont
répartis en 3 classes de qualité, selon les principales propriétés du matériau, comme l’absorption d’eau, la
résistance à l’usure, la tenue au gel, etc. La classe 1 est la plus forte et la 3, la plus faible.
Classe
1
2
3
Exemple : absorption d'eau
(selon NBN B24-203)
2à3%
4à5%
Aucune exigence
Avantage des pavés en terre cuite par rapport aux pavés en béton :
• Ils sont toujours teintés dans la masse.
• Bonne résistance chimique, par exemple contre les acides (corrosifs).
• Aspect plus chaud.
Inconvénients
• Plus chers
• Moins indéformables. Pourquoi ?
• Le nombre de couleurs est limité, essentiellement dans les tons rougeâtres.
58
4. Revêtements en pavés
4.4.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Appareils (motifs de pose)
Les appareillages les plus courants sont illustrés ci-après. L’appareil à utiliser est indiqué dans les documents
d’adjudication. Si ce n’est pas le cas, il y a lieu de respecter les dispositions suivantes :
• sur les voiries de classe de construction B7 ou supérieures (B6, …), les pavés sont posés à bâtons rompus.
• les pistes cyclables sont pavées en demi-brique ; lorsqu’une piste cyclable croise une voie d’accès,
l’appareillage de la piste cyclable prévaut.
Les appareillages à bâtons rompus, en arrête de poisson et en épi sont moins sensibles à la déformation due au
trafic. Ils provoquent également moins de bruit de roulement que la demi-brique.
4.4.1.
Appareil en demi-brique
Les pavés forment des lignes parallèles entre elles et
perpendiculaires au sens de circulation. Indiquez le sens de
circulation ! Les joints longitudinaux des différentes rangées
sont parallèles. Les joints transversaux se prolongent de
rangée en rangée jusqu’à la moitié de la longueur des pavés.
L’emboîtement contre les bordures, rigoles ou bandes de
contrebutage s’effectue en panneresses.
4.4.2.
Appareil en épi
Les pavés sont pour moitié perpendiculaires et pour moitié
parallèles au sens de circulation. L’emboîtement contre les
bordures, rigoles ou bandes de contrebutage s’effectue en
panneresses. Les trous sont bouchés avec des demi-briques
préfabriquées. Pourquoi ?
59
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4. Revêtements en pavés
4.4.3.
Appareil en arrête de poisson
Les pavés sont en diagonale (angle de 45°) par rapport au
sens de circulation. L’emboîtement contre les bordures,
rigoles ou bandes de contrebutage est réalisé en mitres.
Dans les courbes, l’emboitement est réalisé en panneresses.
L’appareil en arrête de poisson est très utilisé dans les
carrefours et sur les places car il offre une assez bonne
résistance aux efforts de torsion provoqués par les véhicules
qui prennent le tournant.
4.4.4.
Appareil à bâtons rompus
Les pavés sont en diagonale (angle de 45°) par rapport au
sens de circulation. L’emboîtement contre les bordures,
rigoles ou bandes de contrebutage est réalisé en mitres.
Dans les courbes, l’emboitement est réalisé en panneresses.
L’appareil à bâtons rompus est très utilisé dans les carrefours
et sur les places car il offre une assez bonne résistance aux
efforts de torsion provoqués par les véhicules qui prennent le
tournant.
Quelles sont les différences entre un pavage à bâtons rompus et
en arrête de poisson ?
4.4.5.
Appareil à pavés couplés
Les pavés sont disposés en blocs de deux formant carré
comme pour un parquet, leur axe longitudinal étant en
alternance parallèle et perpendiculaire au sens de circulation.
En ligne droite, cet appareillage ne nécessite pas de raccord.
60
4. Revêtements en pavés
4.5.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Construction verticale d’un revêtement pavé
Tous les éléments de la construction dans le sens vertical doivent être adaptés :
• au trafic attendu
• à la nature du sol (voir 2.1)
• au climat (climat belge = humide, risque de gel, …)
Une fondation sèche et bien compactée est la base de tout revêtement pavé. Pour que la fondation reste
sèche, la présence d’un drainage est la plupart du temps nécessaire. Les bords latéraux d’un revêtement pavé
sont toujours dotés d’un contrebutage.
4.5.1.
Qualité des pavés de rue en béton
Pour ce qui est des pavés en béton utilisés en pavage de rue, la norme définit des classes minimum répondant
aux désignations Ia, Ib, IIa ou IIb. I et II font référence au type de trafic, « a » et « b » font référence à la résistance
aux intempéries :
Cat.
Épaisseur
en mm
Résistance au
gel et au sel de
déneigement
Déviation
diagonale
en mm
Domaine d'application
Ia
≥ 80
En moyenne
≤ 1 kg/m²
3
Indiqué pour les pavages à forte charge en sel de déneigement et un
trafic de véhicules d'intensité normale au moins
Ib
≥ 80
Absorption d'eau
≤6%
3
Convient pour les pavages à faible charge en sel de déneigement et trafic
de véhicules moins intensif (circulation locale, parkings, …)
IIa
< 80
En moyenne
≤ 1 kg/m²
3
IIb
< 80
Absorption d'eau
≤6%
3
Indiqué pour les pavages à forte charge en sel de déneigement, mais
soumis à un trafic de véhicules occasionnel (piétonniers, pistes cyclables
longeant la chaussée, …)
Indiqué pour les pavages à faible charge en sel de déneigement et
soumis à un trafic de véhicules occasionnel (piétonniers, pistes cyclables
longeant la chaussée, …)
61
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4.5.2.
4. Revêtements en pavés
Les différentes couches
Plus le trafic est important, plus l’ensemble de la construction doit être solide. Coupe transversale générale :
4.5.3.Sol : voir 2.2 L’assiette
4.5.4.Sous-fondation : voir 2.6.2
4.5.5.
Fondation : voir 2.6.3
La fondation en surface doit déjà avoir la forme du pavage fini. Ainsi, l’épaisseur du lit de pose ne peut pas varier.
4.5.6.
62
Contrebutage : voir 3.
4. Revêtements en pavés
4.5.7.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Lit de pose (couche de pose du revêtement pavé)
4.5.7.1. Fonctions
• Effacer les inégalités de la fondation.
• Compenser les éventuels écarts dimensionnels dans l’épaisseur des pavés (surtout pour les briques en terre
cuite).
• Permettre de bien damer les pavés afin de les maintenir en place.
• Le lit de pose doit être raisonnablement perméable, pour éviter que l’eau ne stagne entre les pavés.
• L’effet « marteau-enclume » abîmerait les pavés. Expliquez :
4.5.7.2. Matériau
Les documents d’adjudication indiquent en quel matériau le lit de pose doit être exécuté. Il peut s’agir de sable,
d’un mélange de sable de concasseur et de pierraille, d’un empierrement continu de 0/4 et 0/7, sable-ciment et
mortier.
Le sable-ciment est l’un des meilleurs matériaux et se prépare de préférence avec un sable grossier (0/4) et au
moins 100 kg de ciment par m³. Le sable-ciment au sable grossier a déjà été employé avec succès pour des
casses-vitesses, des arrêts de bus.
Pour des pavés en béton, le lit de pose doit être d’au moins 3 cm après compactage. Pour les pavés en terre
cuite, il sera d’au moins 4 cm, ce qui équivaut respectivement à une épaisseur de 4 et 5 cm avant compactage.
Un lit de pose trop épais peut provoquer de l’orniérage et des affaissements. Le lit de pose proprement dit n’est
pas compacté ; le damage se fait après la pose des clinkers. Le lit de pose doit avoir plus ou moins la même
épaisseur partout !
63
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4. Revêtements en pavés
4.5.8.
Pose manuelle ou mécanique des pavés
Il convient de travailler avec plusieurs tas en même temps,
certainement pour les pavés colorés. Pourquoi ?
La pose des pavés de béton comprend :
• l’égalisation à la règle du lit de pose
• la disposition ou pose des pavés.
1. De par leur forme régulière, les pavés en béton peuvent
être posés « à froid », c’est-à-dire bord à bord sur le lit
de pose profilé (égalisé). Une fois un certain nombre
de pavés mis en place, on continue de travailler sur ces
pavés. Pour conserver des lignes de joints bien droites,
on contrôle régulièrement la direction au cordeau ou
à la règle. Au niveau du filet d’eau, les pavés dépassent
d’au moins 1 cm au-dessus de la rigole.
2. Pour le remplissage des vides, les accessoires
disponibles sont utilisés, sinon des blocs doivent être
sciés ou clivés. Les pavés de remplissage ne peuvent
être plus petits qu’un demi-pavé et ne sont pas sciés à
un angle inférieur à 45° (pour éviter la casse).
4.5.9.Techniques de pose
Voir le module pratique.
64
4. Revêtements en pavés
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4.5.10.Garniture des joints
Les documents d’adjudication indiquent avec quoi les joints
doivent être comblés. La plupart du temps, on utilise du
sable fin sec, parfois du mortier.
SABLE FIN SEC: une fine couche de ce sable est étendue sur
les pavés jusqu’à remplissage de tous les joints. Si nécessaire,
un arrosage est possible.
4.5.11. Blocage des pavés
Les pavés sont immobilisés en place par la combinaison
du remplissage des joints et du vibrodamage. Le damage
s’effectue à l’aide d’une plaque vibrante à sole en caoutchouc
ou en plastique. Les pavés sont ainsi comprimés dans le lit
de pose et les petites inégalités sont gommées. Il convient
toutefois d’être attentif à un certain nombre de choses :
• La surface doit d’abord être soigneusement brossée.
Pourquoi ?
• Le sable-ciment du lit de pose n’a peut-être pas encore
durci.
• On restera à au moins un mètre de distance d’un endroit
où la pose est encore en cours.
• Mieux vaut commencer le damage en partant de la
périphérie, pour se rapprocher doucement du centre.
• Un vibrage excessif est aussi possible, ce qui risque de
déchausser les pavés.
65
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
4. Revêtements en pavés
4.5.12. Finition des joints
MORTIER : peut être prescrit en l’absence d’un liant dans le lit de pose, par exemple, du sable seul. Les filets
d’eau en pavés sont également jointoyés au mortier.
SABLE : après le damage, une nouvelle couche de sable de jointoiement est étendue. Ce sable est laissé sur
les pavés pendant plusieurs jours ou semaines, le jointoiement se poursuivant ainsi au gré des conditions
météorologiques.
4.5.13. Mise en service
Le lit de pose et la fondation sont constitués de :
• matériau non stabilisé (pierraille, sable, …) : la mise en service peut s’effectuer dès que les pavés en béton
sont bloqués en place et les joints remplis.
• sable-ciment et/ou d’un matériau lié pour la fondation (béton maigre) : tout trafic est interdit dans les 7 jours
suivant la pose. La fondation et/ou le lit de pose doivent durcir. Le temps nécessaire dépend des conditions
météorologiques. En principe, on compte environ 15 jours après remplissage complet des joints.
66
4. Revêtements en pavés
4.6.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Réalisation de courbes
Voir le chapitre « Mesure et jalonnement ».
4.7.
Pose mécanique des pavés de rue
La « machine à paver » est une remorque transformée pour
mécaniser la pose de surfaces entières de pavés. Le travail
manuel est donc limité. La remorque se déplace avec le
chantier. Principe de fonctionnement :
• Les pavés sont déversés dans la remorque sur une trémie
en pente.
• Les pavés sont acheminés par deux convoyeurs vers
l’endroit où l’appareil est composé. Celui-ci est réalisé par 2
ouvriers qui travaillent à hauteur d’homme (ils ne passent
plus toute la journée sur les genoux). Les appareils suivants
peuvent être réalisés très vite : en demi-brique, à bâtons
rompus, à pavés couplés et en épi.
• Un troisième homme manipule le bras de levage à pince
aspirante et dispose les pavés sur le lit de pose. La pince
peut soulever 280 kg, ce qui correspond à environ 24
pavés de 12 cm d’épaisseur.
67
68
5. Talus
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5. Talus
Un talus forme la limite latérale d’un remblai ou d’un déblai. Un talus de pure terre ne peut être très escarpé.
Si l’on souhaite un talus en forte pente, des dispositions complémentaires doivent être prises, comme des
constructions avec géotextile et éléments en béton, treillis, dalles gazon, etc.
5.1.
Expression de la pente
L’inclinaison d’un talus se définit comme le rapport de la LARGEUR à la HAUTEUR. Pour la hauteur, on prend
toujours un dénominateur 4. Selon la pente, la largeur peut varier de 1 à 12.
Le point le plus bas du talus est appelé pied, le point le plus haut est la crête. La surface horizontale totale du
talus est le terre-plein.
Indiquez l’angle d’inclinaison en degrés pour 4/4 !
Une inclinaison de 6/4 est-elle plus forte ou plus faible qu’une pente de 4/4 ?
69
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5. Talus
5.2.Talus en sable
L’inclinaison maximale d’un talus naturel, dont le terrain ne risque pas de glisser, dépend du type de sol,
de l’humidité (nappe aquifère) et du degré de compaction. En principe, on s’attend à ce que le terrain soit
non remanié ou bien compacté. S’il s’agit d’un talus en remblai, l’aménagement doit s’opérer par couches à
compacter par 50 cm maximum d’épaisseur à la fois.
En Flandre, on rencontre le plus souvent 3 types de sol : sableux, limoneux et argileux. Voici quelques règles
pratiques tirées de l’expérience pour les angles de pente. En cas de doute, on choisira l’angle le plus sûr ou,
mieux encore, on fera exécuter un sondage.
Les inclinaisons suivantes sont uniquement valables :
• pour les excavations d’un seul et même type de sol
• si la nappe aquifère n’est pas trop haute (pour les tranchées et sans difficultés supplémentaires causées par
l’eau)
• pour les excavations de moins de 4 m de profondeur (plus on creuse profond, plus la pression du sol est
importante)
Complétez les angles de pente en degrés sur la figure précédente (sans décimale après la virgule) !
1. Inclinaison minimum pour un travail en terrain non remanié, de faible profondeur et pour une durée très
limitée.
2. Inclinaison minimum pour un travail en terrain légèrement remanié, de profondeur un peu plus importante
et pour une durée un peu plus longue.
70
5. Talus
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5.3.Stabilité (plans de glissement, influence de l’eau)
L’affaissement d’un talus prend généralement la forme d’un cisaillement clair selon le plan de glissement
comme illustré ci-dessous.
Un cisaillement peut, par exemple, se produire si le matériau rapporté (extension du talus) présente une
résistance au glissement plus basse que la terre du talus existant. La présence d’eau dans le sol augmente
ce risque. Par conséquent : le travail sur sol sec ou le rabattement de la nappe aquifère peuvent améliorer la
résistance au cisaillement.
71
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5.4.
5. Talus
Jalonnement, aménagement et nivellement de talus
Voir le module pratique.
Le Cahier des charges-type 250 de la construction routière stipule que les inégalités de talus de pleine terre
peuvent atteindre au maximum 10 cm (+5 et -5 cm) avant couverture. La planéité est contrôlée à l’aide d’une
règle de 3 m.
72
5. Talus
5.5.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Protection des talus/ renforcement des berges
Un talus doit être soutenu. Même s’il est compacté, un talus aménagé en pleine terre est sensible à l’érosion.
L’érosion est le déplacement de matière par le vent ou son affouillement par l’eau. Exemple : affaissement du
talus, l’eau de ruissellement ravine le sol, de fines particules peuvent être soufflées, …
Les talus sont plus sensibles à l’érosion en certains endroits : dans les courbes, aux orifices d’écoulement, etc.
5.5.1.
Facteurs qui influencent l’érosion
• Type de sol, compacité et humidité (voir ci-avant)
• La pente du talus. Un talus est dit raide lorsque la pente ou l’inclinaison est supérieure à 45° (4/4). Le risque
d’affaissement est plus important avec les talus plus abrupts. Il convient donc de renforcer le talus ou de
prévoir des constructions de retenue du terrain.
• Pour les talus immergés, le danger de détérioration par le courant et les vagues est encore plus important.
5.5.2.Talus hors eau
Les bermes et talus végétalisés sont moins sensibles à l’érosion. Pourquoi ?
Pour les talus hors eau, un engazonnement offre déjà une bonne protection. Pour éviter une croissance trop
rapide de l’herbe, on peut prévoir une couche de couverture composée de, par exemple, 60 % de sable et 40
% de terreau. On choisira une variété à croissance lente et qui résiste bien à la sécheresse. Pour renforcer plus
encore un talus ou une berme, on utilise aujourd’hui très souvent des dalles gazon en plastique. Il s’agit de
dalles juxtaposables, en structure à nid d’abeille, généralement fabriquées en plastique recyclé. Après la pose,
on remplit les dalles de sable/terreau jusqu’à 1 cm au-dessus et on y sème du gazon.
73
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5.5.3.
5. Talus
Matelas de béton
À la côte, on protège les digues par des constructions de protection contre les assauts de la mer, par exemple,
des brise-lames.
Il existe des revêtements lourds en béton (coulé sur place ou non) ou en pierre naturelle. Ces solutions
onéreuses sont désormais le plus en plus souvent remplacées par des géogrilles disposées en couche qui
ancrent le sol.
Côté talus, on prévoit, par exemple, des « matelas de béton » de 10 à 20 cm d’épaisseur. Les matelas de béton
sont composés de géotextiles lourds auxquels des éléments de béton ont été fixés par le fabricant. Ces matelas
de béton sont posés à l’aide de pelles hydrauliques.
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5. Talus
5.5.4.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
La méthode de l’ourlet
Pour revêtir des talus escarpés ou les doter malgré tout d’une couche de terre arable et les planter ensuite, on
utilise la méthode de l’ourlet.
On commence par l’extérieur du talus, en réalisant un coffrage, par exemple, avec des géosacs. Les géosacs sont
des sacs en géotextile pouvant être remplis de terre. Contre ce coffrage, la couche de terre arable est réalisée
en couche continue, avec une armature de géogrilles entre les deux. Les géogrilles sont des toiles ou des filets
robustes et souples en polypropylène (PP), présentant un maillage spécifique pour un bon accrochage et une
bonne résistance d’enchevêtrement avec le sol.
La terre arable est ensuite plantée ou couverte de mottes de gazon.
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5.5.5.
5. Talus
Consolidation du pied
Un sol humide (sous eau) est plus souple qu’un sol sec et a dès lors plus rapidement tendance à s’affaisser.
Dans un sol mou, il faut empêcher le talus de se laisser aller. Comme nous l’avons vu, ce phénomène apparaît
d’abord au pied du talus. Dans un sol mou (sous eau), le renforcement du talus commence donc toujours au
pied de celui-ci.
5.5.5.1. Avec cloisons en bois (boisage des berges)
Pour ce faire, le bois est idéal. Raison : un bois non traité qui reste sous l’eau ne peut pas pourrir (pas assez
d’oxygène pour les xylophages, champignons, etc). En revanche, du bois piqué dans l’eau va pourrir juste
au-dessus de la ligne d’eau ! On optera malgré tout pour des espèces durables (classe II). Expliquez les photos
ci-dessous ! Piquets en bois, planches, gabions remplis de pierres, géotextile anti-érosion.
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5. Talus
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5.5.5.2. Avec éléments de béton perforés
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
5. Talus
5.5.6.Gabions
Les gabions sont des filets électrosoudés aux mailles rectangulaires, carrées ou hexagonales. Les filets sont
fabriqués en fil métallique zingué de 3 à 6 mm. La taille des mailles varie entre 50 et 100 mm.
Ces cages sont remplies de ballast avant la pose, par exemple, de calcaire de Tournai, du basalte ou du concassé
de béton d’un calibre supérieur à l’ouverture de la maille. Les gabions sont fermés par ferraillage. On les pose
sur un géotextile. Ils forment une robuste couche de protection contre l’érosion.
78
5. Talus
5.6.
Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
Fossés
Voir le module pratique.
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Technologie de la construction
TECHNIQUES DE
CONSTRUCTION ROUTIÈRE
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