septembre 23, 2012
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.
