1- DEFINITION
Le tracé en
plan est la projection verticale de la route sur un plan horizontal, il est caractérisé par la vitesse de référence
qui permet de définir les caractéristiques géométriques nécessaires à tout
aménagement routier.
Le tracé en plant vise à garantir de
bonne condition de sécurité et de confort
adaptées à chaque catégorie des
routes.
2- REGLES A RESPECTER DANS LE TRACE EN PLAN
L’adaptation de tracé en plan au terrain naturel afin d’éviter
les terrassements importants,
Le raccordement de nouveau tracé au réseau routier existant,
Eviter de passer sur des terrains agricoles et des zones
forestières,
Eviter au maximum les propriétés privées,
Eviter le franchissement des oueds afin d’éviter le maximum
d’ouvrages d’arts et cela pour des raisons économiques, si le franchissement
est obligatoire essayer d’éviter les ouvrages biais,
Eviter les sites qui sont sujets a des problèmes géologiques.
3- LES ELEMENTS DU TRACE EN PLAN
3-1-Alignement :
La
vitesse de base, plus précisément de la durée du parcours rectiligne.
Des
sinuosités précédentes et suivantes à l’alignement.
Du
rayon de courbure de ces sinuosités.
La langueur minimum = celle
correspondant à un chemin parcouru durant un temps d’adaptation T.
Lmin = T×VB
avec : T = 5 sec,
VB : vitesse en (m /s).
La
langueur maximum = celle
correspondant à un chemin parcouru durant un temps 1 minute. Lmax = T×VB T= 60s
3-2-Arcs
de cercle :
Trois éléments interviennent pour limiter
les courbures :
Stabilité
des véhicules en courbe.
Visibilité
en courbe.
Inscription
des véhicules longs dans les courbes de rayon faible.
stabilité
des véhicules en courbe :
Dans un virage R, le véhicule subit l’effet de la force
centrifuge qui tend à lui provoqué une instabilité, afin de réduire l’effet de
cette force on incline la chaussée transversalement vers l’intérieure du virage (éviter le
phénomène de dérapage) d’une pente dite devers exprimée par sa
tangente.
d (devers) :
ne doit pas
être trop grand, risque de glissement à faible vitesse par temps pluvieux ou
verglas.
d : ne doit pas être trop faible pour assurer un écoulement des eaux.
Pour chaque vitesse VB on définit une série de couple (R, d).
RHm : C’est le rayon minimal absolu qui
correspond aux divers max (dmax).
RHn : C’est le rayon minimal
normal permettant aux véhicules dépassent (VB+20) de
rouler en sécurité le devers associe à
RHn sont d = dmax - 2%
RHd : C’est le rayon au dévers minimal, au-delà
duquel les chaussées sont déversées vers l’intérieur du virage et telle que
l’accélération centrifuge résiduelle à la vitesse VB serait équivalente à celle
subit par le véhicule circulant à la même vitesse en alignement droit.
RHnd : Si le rayon
est très grand, la route conserve son profil en toit et le devers est alors
négatif pour l’un des sens de circulation. Le rayon qui permet cette
disposition est le rayon non déversé
(RHnd).
Remarque :
ü
Il n’y a aucun rayon
inférieur à RHm
ü On utilise autant que
possible des rayons supérieurs à RHn.
ü
Les courbes de rayon inférieur à RHd sont déversées vers
l’intérieur du virage avec une pente transversale dont la valeur est
fixée par interpolation linéaire en fonction de 1/R entre 2,5%
pour RHd et 7% pour RHm
ü Les
rayons compris entre RHd et RHnd sont en dévers
minimal dmin.
ü Les
rayons supérieurs à RHnd peuvent être déversés s’il n’en résulte
aucune dépense notable et notamment aucun perturbation sur le plan de drainage.
Visibilité en courbe:
Un virage d’une
route peut être masqué du coté inférieur du courbe par un talus de déblai, par
une construction ou forêt. Pour assurer une bonne visibilité au conducteur d’un véhicule, il va
falloir reculer le talus ou abattre les obstacles sur une certaine largeur à
déterminer. Au lieu de cela, une autre solution serait d’augmenter le rayon du
virage jusqu'à ce que la visibilité soit assurée.
Sur largeur:
Lorsqu’un
véhicule circule dans une courbe, il occupe une largeur plus grande que sur
l’alignement droit ; compte tenu de l’empattement du véhicule, les roues
arrière n’épousant pas exactement le tracé de celles de devant.
Dans le cas
des courbes de rayon inferieur de 200m on doit intégrer une sur-largeur S
tel que
S = 50 / R
R : les rayons
inferieur à 200m de l’axe de la route
3-3-Courbe
de raccordement (CR) :
Un
tracé rationnel de route modèrne comportera des alignements, des arcs de cercle
et entre eux, des tronçons de raccordement de courbure progressive, passant de
la courbure 0
(R = infini) à l’extrémité de l’alignement à la courbure 1/R au début du cercle du virage.
Rôle et nécessité du CR :
L’emploi du
CR se justifie par les quatre conditions suivantes :
ü
Stabilité transversale du
véhicule.
ü
Confort des passagers du
véhicule.
ü
Transition de la forme de
la chaussée.
ü Tracé élégant, souple, fluide, optiquement et esthétiquement satisfaisant.
types de
courbe de raccordement :
Parmi les courbes mathématiques connues qui
satisfont à la condition désirer d’une variation continue de la courbure, on a
retenu les trois courbes suivantes :
·
Parabole cubique :
Cette courbe est d’un emploi très
limité vu le maximum de sa courbure vite atteint (utilisée dans les tracés de
chemin de fer).
·
Lemniscate :
Courbe utilisée pour certains
problèmes de tracés de routes « trèfle d’autoroute » sa courbure est
proportionnelle à la longueur de rayon vecteur mesuré à partir du point
d’inflexion.
·
Clothoide :
(raccordement progressifs)
La
clothoide est une spirale, dont le rayon de courbure décroît d’une façon
continue dés l’origine où il infini jusqu’au point asymptotique ou il est nul. La
courbure de la clothoide est linéaire par rapport à la longueur de l’arc.
Parcourue à vitesse constante, la
clothoide maintient constante la variation de l’accélération transversale, ce
qui est très avantageux pour le confort des usagers.
La clothoide sert à la variation progressive du dévers.