Les dégradations des chaussées non revêtues constituent un enjeu majeur pour l’aménagement de la piste Kpoguèdji – Midjannangan dans la commune de Ouinhi. Cette étude identifie les causes de ces dégradations et propose des solutions adaptées pour améliorer la durabilité des infrastructures routières.
CHAPITRE III : DEGRADATION DES CHAUSSEES NON REVETUES
GENERALITE ET DEFINITION SUR LA DEGRADATION DES CHAUSSEES
DEFINITION
Le dictionnaire de Microsoft Encarta 2008 définie la dégradation comme étant le délabrement qui résulte du manque de soin ou de l’action du temps. La dégradation d’une piste est donc la détérioration, l’avilissement de cette dernière sous l’effet de certains facteurs.
Les Principales causes des dégradations des chaussées non revêtues
Les causes des dégradations au niveau des chaussées non revêtues s’accentuent sur l’action du trafic, de l’eau et la qualité des matériaux utilisés. Cependant, à cause de leurs surfaces de roulement qui n’est pas protégée contre les agressions, les effets de ces sollicitations sont remarqués.
Sous l’effet de la circulation, l’usure générale de la couche de roulement est accélérée, la tôle ondulée et les nids de poule se développent et l’on note des déformations au niveau des virages. De même sous l’action de l’eau, des ravines transversales et longitudinales se créent et les effets de l’eau peuvent même atteindre la plateforme rendant ainsi le passage des véhicules difficile, voire impossible.
Les types de dégradations
Les dégradations les plus couramment rencontrées se classent en deux grandes familles : les dégradations structurelles et les dégradations superficielles. Les premières apparaissent au sein de la structure de chaussée ou de son support et remettent en cause le patrimoine. Les secondes prennent naissance dans la couche de surface de la chaussée et affectent d’abord ses qualités superficielles.
Les dégradations structurelles (Type A)
Elles se caractérisent par un état structurel de la chaussée, soit lié à l’ensemble des couches et du sol, soit seulement lié à la couche de surface. Ce sont des dégradations issues d’une insuffisance de capacité structurelle de la chaussée. On y trouve essentiellement les déformations et les fissurations par fatigue.
Les dégradations non structurelles (Type B)
Encore appelées dégradations superficielles, elles engendrent des réparations qui généralement ne sont pas liées à la capacité structurelle de la chaussée. Leur origine est soit un défaut de mise en œuvre, soit un défaut de qualité d’un produit, soit une condition locale particulière que le trafic peut accentuer. Dans les dégradations de type B, on distingue : Les fissurations (hors fatigue), les arrachements et les mouvements de matériaux.
Processus de dégradation des chaussées non revêtues
Dès sa mise en service, la route se dégrade. Lorsque la couche de roulement est en terre, les désordres sont souvent spectaculaires, et leur développement est particulièrement rapide.
Du fait de leur surface de roulement moins protégées que celles de chaussées revêtues, leur mode de dégradation est directement lié à l’action de deux de leurs principaux agresseurs : le trafic et l’eau.
Action des véhicules
Il existe une distinction à faire entre les effets de surface et ceux qui affectent les couches inférieures de la chaussée. Sur les routes non revêtues, les premiers sont d’autant plus sensibles que la cohésion de la couche de roulement est plus faible, c’est-à-dire qu’elle est formée de matériaux moins plastiques et plus secs. Les matériaux fins se trouvent dans le tourbillon de poussière soulevé par les véhicules en mouvement. Les plus gros restent sur la plateforme où ils forment la tôle ondulée.
Rapidement, des frayées longitudinales se forment dans lesquels les véhicules sont canalisés, ce qui accentue le processus et conduit à un profil en W caractéristique des chaussées usées. Ces frayées compromettent en outre rapidement l’assainissement et il arrive même souvent que dans les terrains sableux, la chaussée se retrouve rapidement en dessous du terrain naturel.
Suivant la largeur de la plate-forme, il se forme des bourrelets de plus en plus hauts et qui rendent les croisements de plus en plus dangereux. Le processus est particulièrement rapide sur les chaussées dont la pente transversale excède 4%, ce qui incite les véhicules à se maintenir au voisinage de son axe.
Quant aux virages, ils constituent des zones soumises à des efforts tangentiels particulièrement importants surtout quand ils sont à court rayon. Il arrive très fréquemment que les matériaux chassés vers l’extérieur y constituent un bourrelet qui vient s’installer sur la sur-largeur, en interdit l’utilisation par une augmentation de la pente du devers. Le phénomène est encore accusé par les petites ravines transversales qui sont la maladie commune de tous les virages.
Action de l’eau
Tout sol non imbibé a en général une bonne portance et sa plasticité même élevée n’est pas une gêne pour la circulation. Par contre, certains matériaux très plastiques tels que l’argile portée à imbibition deviennent glissants et s’effondrent par manque de portance. Il y’a lieu de remarquer deux phénomènes :
- Les eaux stagnantes
- Les eaux de ruissellement
4.2-1 Les eaux stagnantes
Elles pénètrent dans la masse des remblais soit par la partie supérieure (eau de pluies) soit par la partie inférieure (remontées capillaires). Elles modifient ainsi les caractéristiques mécaniques des sols, altèrent leur résistance, provoquent des désordres internes tels que les tassements, les glissements et voire l’effondrement de remblais considérés comme stables.
4.2-2 Les eaux de ruissellement
Elles sont généralement animées de grandes vitesses et érodent la surface de la chaussée. Les ravinements causés par ces eaux sont d’autant plus importants que la vitesse de celles ci est grande et que les terrains manquent de cohésion.
En saison des pluies, les routes sont soumises à l’action des véhicules à laquelle s’ajoute celle des eaux qui favorisent et accélèrent les dégradations. Ces dernières sont d’autant plus importantes que les terrains sont à prédominance argileuse (exemple des matériaux latéritiques). Par contre, les terrains maigres à prédominance sableuse se comportent très bien pendant la saison des pluies. Les dégradations dues à cette action combinée se manifestent en surface et en profondeur :
- En surface : L’eau détrempe les matériaux argileux et les rend sablonneux et glissants. La présence de nids de poules provoque des accumulations d’eau très dangereuses pour la fondation.
- En profondeur : Les eaux pénétrant dans la masse des remblais altèrent la résistance mécanique de ces derniers