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dimanche 23 septembre 2012

Profil en long


PROFIL EN LONG

1 – Introduction :
le profil en long est une coupe verticale passant par l’axe de la route, développée et représentée sur un plan  à une certaine échelle (n’est pas une projection horizontale).
Dans le cas des autoroutes, dont  les deux chaussées unidirectionnelles sont séparées par un terre-plein central, le profil en long déterminant est une coupe par le milieu du terre-plein (axe de référence). Le niveau de l’autoroute en cet endroit est la moyenne entre les niveaux des bords intérieurs des chaussées. Si  les deux chaussées ne sont pas symétriques, on considérera chacune d’elles indépendamment avec son propre profil en long, placé au milieu de chaque chaussée.
Une autre conception consiste à considérer le profil en long théorique au droit des bords intérieurs des chaussées unidirectionnelles.

L’échelle des longueurs (en abscisse) est en général celle du plan de situation, tandis que l’échelle des hauteurs (en ordonnées) est 10 fois plus grande pour accuser les déclivités qui sans cela seraient  presque imperceptibles. Le profil en long est donc une représentation déformée.
Eléments géométriques du profil en long :
Lignes droites (déclivités).
Arcs de cercle tangents aux droites, constituant les raccordements verticaux (convexes et concaves).
Les droites ascendantes dans le sens du kilométrage sont appelées « Rampes », les descendantes « Pentes ». Rampes et pentes constituent les déclivités, exprimées en .rampes avec signe +, pente avec signe -.
Changement de déclivité : m = différence de deux déclivités successives munies de leur signe.
2– Déclivités
- Déclivité minimum :
Les tronçons de route absolument horizontaux, dits « en palier » sont si possible à éviter, pour la raison de l’écoulement des eaux pluviales. La pente transversale seule de la chaussée ne suffit pas, il faut encore que l’eau accumulée latéralement s’évacue longitudinalement avec facilité par des fossés ou des canalisations ayant une pente suffisante.
Déclivité minimum : imin = 0,5 % , de préférence 1 %.

- Déclivité maximum : 
Du point de vue technique, la déclivité max. dépend de l’adhérence entre pneus et chaussée, ainsi que la réduction des vitesses qu’elle provoque. Le problème de l’adhérence concerne tous les véhicule, tandis que pour la réduction des vitesses ce sont les camions (poids lourds PL) qui sont déterminants, car la plupart des VP ont une grande réserve de puissance.
Remarquons encore que les PL modernes sont munis de dispositifs de freinage puissants, leur permettant de descendre des pentes importantes. La seule restriction est que ces pentes ne soient pas trop longues ; (max . 1,5 – 2 km). Par conséquent, on peut se contenter de n’analyser que la question déterminante de la rampe maximum.
Dans le cas d’une route à deux voies, dont les deux sens de circulation sont sur la même chaussée, il est évident que l’on n’a pas à distinguer entre rampes et pentes, mais lorsque les sens de circulation sont séparés, comme dans une autoroute, il peut y avoir intérêt à adopter des profils en long différents pour chacune des chaussées à sens unique, en adoucissant les rampes au détriment des pentes.
3 – Raccordements verticaux
 Les changements de déclivités se font par l’intermédiaire d’un raccordement circulaire de grand rayon, tangent aux déclivités de part et d’autre.
L’emploi pour les raccordements verticaux d’une autre courbe que le cercle n’est pas exclu à priori. Il serait par exemple théoriquement convenable, pour éviter une discontinuité dans l’accélération verticale appliquée au véhicule, d’introduire progressivement la courbure du profil en long, comme on le fait en situation.
Mais pratiquement, comme de grands rayons verticaux sont imposés par la condition de visibilité et par l’esthétique, il n’y  aurait que de minimes différences entre une clothoïde verticale par exemple et un arc de cercle vertical.
On distingue les raccordements verticaux convexes et  concaves.
a – Raccordements convexes
 Leur rayon RV doit satisfaire deux conditions :
Condition de confort.
Condition de visibilité.
b – Raccordements concaves
Ici pas de problème de confort et pas de condition de visibilité de jour ; en revanche : problème de visibilité de nuit pour les routes non éclairées.
Principe : les phares du véhicule doivent éclairer un tronçon de longueur telle que le conducteur aperçoive un obstacle assez tôt pour disposer de la distance d’arrêt.
La distance de visibilité est ici toujours égale à la distance d’arrêt simple d, les véhicules venant en sens inverse étant bien visible de nuit.

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