Investigations visuelles des chaussées existantes
Conception des relevés visuels : Les études géotechniques ont été menées sur des routes non-revêtues. Les tronçons offrent une couche de roulement en latérite et en sable.
Les relevés visuels consistent à collecter toute information routière dans le but de sa prise en compte en vue des travaux. La réalisation de ces relevés est faite en utilisant la méthode VIZIRET. VIZIRET est un système de gestion de l’entretien d’un réseau de routes non-revêtues composé de plusieurs modules dont l’un, destiné à la qualification et à la quantification des dégradations. La méthode VIZIRET prend en compte les repérages, la topographie, l’assainissement routier et son état, le débroussaillage, les dégradations de la chaussée, la géotechnique, la signalisation verticale et les points d’eau.
Repérages : Les repérages consistent à donner des indications des points kilométriques, à répertorier les agglomérations traversées (PK avec véhicule 4×4) et les points particuliers (carrefours et tout autre point important).
Relevé de la topographie : Dans ce volet, le travail consiste à donner le profil en long de la route, le tracé en plan (alignement droit, virage), la largeur de la plateforme et le profil en travers par rapport au terrain naturel (déblai, terrain naturel, remblai) à gauche et à droite.
Relevé de l’assainissement routier et de son état : Dans cette partie, les études consistent à relever les fossés latéraux existants à gauche et à droite, à faire une identification des passages d’eau, les bourbiers, etc. et à faire un relevé des caractéristiques des ouvrages existants (type, état) et enfin une identification des coupures de route.
Relevé du débroussaillage : Il s’agit de donner une indication sur les travaux de débroussaillage à réaliser surtout au niveau des accotements. Pratiquement l’élargissement des différentes chaussées nécessite des travaux de débroussaillage au préalable.
Relevé des dégradations de chaussée : Les dégradations de chaussée ont été relevées suivant la méthode VIZIRET. La qualification et la quantification des dégradations sont faites grâce à un indice appelé indice VIZIRET. C’est le maximum de la notation des dégradations de la chaussée.
Cadre géographique
Les tronçons à réhabiliter se situent dans la région de Kolda au Sud du Sénégal, en haute Casamance. Les coordonnées de la zone sont 12°30 et 13° 40 de latitude Nord et 13° et 16° de longitude Ouest.
La Casamance a une superficie de 28.350 km2, soit le 1/7 de la superficie du Sénégal. La région est limitée à l’Ouest par l’océan Atlantique, à l’Est par le fleuve Gambie, au Sud par la Guinée Bissau et la Guinée Conakry et au Nord par la Gambie.
La morphologie actuelle du relief de la Casamance est peu accusée le point culminant ne dépassant pas 36 m. Le relief est constitué de grés sablo-argileux formant de bas-fonds, de versants et de plateaux entrecoupés de vallées dans lesquelles se trouvent les rizières et les pâturages.
Le climat tropical de type soudano-guinéen présente un cycle saisonnier très contrasté avec une longue saison sèche (de novembre à mai) à laquelle succède une courte saison pluvieuse (de juin à octobre). La Casamance est la région la plus arrosée du Sénégal. Les précipitations moyennes varient entre 700 et 1 300 mm par an. Les températures moyennes mensuelles les plus basses sont enregistrées entre décembre et janvier et varient entre 25 et 30°C, les plus élevées sont notées de mars à septembre ont des variations de 30 à 40°C.
Les formations végétales naturelles sont abondantes et caractérisées par une prédominance de la savane boisée. La couverture végétale est constituée au Nord du fleuve Casamance par la forêt tropicale sèche et au Sud par la savane boisée soudano-guinéenne. Il y a, par endroits, des forêts galeries.
Le réseau hydrographique est dense et se compose d’un cours d’eau principal ; la Casamance long de 300 km et ses affluents (le marigot de Dianguina, le Khorine et le Dioulacolon sur la rive gauche).
La population de la région se caractérise par une grande diversité avec une prédominance de l’ethnie peulh. Les activités socio-économiques de la région sont essentiellement dominées par l’agriculture et l’élevage. Le commerce et la pêche constituent également des axes de développement privilégiés de la région.
Cadre géologique
La Basse Casamance fait partie du bassin Sénégalo-mauritanien, elle a subi une longue histoire sédimentaire du Jurassique au Miocène. Sur les dépôts Miocène, atteints seulement par des forages d’eau, des grès bariolés inter-stratifiés de couches d’argile constituent la série détritique du Continental Terminal qui fut modelée en glacis au cours de la période aride qui a suivi. Le Quartenaire est caractérisé par une suite d’oscillations du niveau marin (minimum – 120 m vers 18 000 BP et maximum + l, 5 m vers 5 500 BP, période pendant laquelle s’est effectué le creusement des vallées). Le golfe marin de Basse Casamance se comble très récemment, des cordons littoraux le ferment vers 1 500 BP. La morphologie actuelle est constituée de bas-fonds, de versants et de plateaux. On distingue :
les formations littorales et deltaïques qui procèdent de sédimentation fluviomarine ou littorale; elles sont constituées par les dunes littorales, les cordons littoraux, les types de vasières et de mangroves, les deltas et cuvettes de décantation du Fleuve Sénégal et celle de la Casamance ; les formations alluvio-colluviales regroupent les vallées des fleuves ainsi que tout le système de drainage du pays. Les sols des têtes des vallons et des bordures des lits mineurs sont du type peu évolués d’apports; le fond des vallons est occupé par des sols hydromorphes ; les formations éoliennes regroupent les dépôts sableux des ergs au nord et à l’ouest du pays.
L’erg ancien constitue un relief ondulant avec de faibles variations d’élévation. Les bas-fonds sont subdivisés en deux zones : une zone aval (influencée par la marée) remplie de vases récentes où se développent la mangrove et les tannes, et une zone amont non maritime de sédiments limono – sableux occupée par les rizières.
Les versants sont constitués de terrasses marines : la plus basse (2 m) est occupée par les colluvions, elle est cultivée en rizières. La terrasse de 2-5 m, plus ancienne est sableuse, elle est peuplée de palmiers à huile et de kapokiers. La terrasse de 10 m est également sableuse, on y cultive le riz pluvial, le mil et l’arachide.
Les plateaux sont formés de buttes circulaires ou sinueuses de Continental Terminal, ils supportent des sols sableux rouges plus ou moins indurés. II existe donc un contraste important dans la nature des formations de surface entre les plateaux et les autres zones (Rapport de l’Avant-Projet Détaillé pour la réhabilitation de la route nationale N°6).
Caractérisation des emprunts et des carrières
Etude des emprunts
Pour des besoins de matériaux complémentaires utilisables en corps de chaussée, nous avons mené des campagnes de localisation et d’identification d’emprunts. Les investigations se sont basées sur la recherche documentaire (documentation), la collecte d’information auprès des populations et des projets de la zone du projet et la réalisation de sondages (puits) sur les emprunts ciblés.
Selon la géologie de la zone, les emprunts peuvent être sableux ou latéritiques. Les enquêtes menées sur le terrain nous font constater l’inexistence d’emprunts sableux déjà ouverts à l’exploitation. Fort de cela, les emprunts sableux ne sont généralement pas adaptés aux travaux de remblai. Ils renferment un caractère limoneux (sable limoneux) qui a des défauts de tenue dans le cas de remblai, d’épaisseur relativement importante. Ainsi pour assurer leur bonne tenue en remblai, il faut recourir à des solutions (confinement, protection par perrés maçonnés, etc.). Par ailleurs l’utilisation du sable en remblai par intercalation entre la chaussée existante en latérite et la couche de fondation projetée serait incohérente. A cet effet, nous recommandons vivement l’utilisation d’emprunts latéritiques pour les travaux de terrassement et le corps de chaussée. Parmi les emprunts rencontrés, six (6) ciblés ont fait l’objet d’investigations par sondages manuels (puits) réalisés à raison de quatre (4) puits manuels par emprunt. Sur chaque sondage, des essais physiques (granulométrie, limites d’Atterberg) ont été réalisés sur les matériaux. Ces essais ont permis de donner une classification des échantillons selon le GTR. A l’issu de cette classification, des essais de portance mécanique (Proctor, CBR) ont été aussi réalisés sur les matériaux appartenant à la même classe.
Identification des carrières
Pour les besoins en matériaux pouvant être utilisés dans la composition du BB et des travaux des ouvrages, nous avons entrepris des recherches sur les carrières de roches dures susceptibles de donner de bons agrégats. Les carrières faisant l’objet d’étude sont :
Carrière de Diack (région de Thiès), constituée principalement de roches basaltiques ; Carrière de Mansadala (région de Kédougou), constituée principalement de roches granitiques ;
La carrière privée de Diack, convoitée pratiquement sur tous les chantiers du Sénégal est utilisée dans les travaux de revêtement des routes. Les investigations que nous avons mené auprès des fournisseurs présents dans la carrière donnent des coupures granulaires permettant de reconstituer les mélanges 0/10 et 0 / 14 suivants : Pour le mélange 0/10 on a : 0/4, 4/6 et 6/10 ; Pour le mélange 0/14 on a : 0/3, 3/8 et 8/14 ;
Cependant, l’intérêt pour le projet serait d’utiliser la carrière granitique de Mansadala située dans la région de Kédougou (environ 80 km de Tambacounda en allant vers Kédougou). L’utilisation de ces roches granitiques pour le revêtement des tronçons de routes du projet pourrait ainsi sur enrichir le coût des travaux étant donné que les Entreprises seraient appelées à << ouvrir >> de nouvelles carrières de roches à Mansadala.
La quête d’information fiables nous a également permis de constater que la carrière de Diack est utilisée pour les travaux actuels (en cours) de réhabilitation de la route nationale numéro 6 (RN6) entre Kolda et Ziguinchor (environ 189 km).
Vue toutes ces considérations à l’endroit de la carrière de Mansadala, nous préconisons l’utilisation de la carrière basaltique de Diack pour les besoins des travaux de revêtement de chaussées et d’ouvrages.
Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE 1 : PRESENTATION DU PROJET
1.1. Contexte
1.2. Cadre géographique
1.3. Cadre géologique
1.4. Caractéristiques de base du projet
CHAPITRE 2 : ETUDES GEOTECHNIQUES DES CHAUSSEES EXISTANTES ET CARACTERISATION DES MATERIAUX D’AMENAGEMENT ET DE BITUMAGE
2.1. Etudes géotechniques des chaussées existantes
2.1.1. Investigations visuelles des chaussées existantes
2.1.1.1. Conception des relevés visuels
2.1.1.2. Assainissement routier et drainage
2.1.1.3. Dégradations des chaussées
2.1.1.4. Signalisation verticale et points d’eau
2.1.2. Caractéristiques géométriques des chaussées existantes
2.1.2.1. Largeurs des plateformes
2.1.2.2. Epaisseur de latérites des pistes existantes
2.1.3. Caractéristiques géotechniques des matériaux latéritiques et des sols support des
chaussées existantes
2.1.3.1. Rappel sur les essais de laboratoire utilisés pour l’étude des matériaux de la chaussée existante
2.1.3.2. Etude des matériaux de la couche de roulement
2.1.3.3. Etude des matériaux du sol support
2.2. Caractérisation des emprunts et des carrières
2.2.1. Etude des emprunts
2.2.2. Identification des carrières
CHAPITRE 3 : CONCEPTION ET PRE-DIMENSIONNEMENT DES STRUCTURES ROUTIERES
3.1. Conception des structures de chaussées
3.2. Paramètres du pré-dimensionnement
3.2.1. Trafic et durée de vie
3.2.2. Caractérisation des matériaux
3.2.2.1. Caractéristiques élastiques des matériaux
3.2.2.2. Détermination des limites admissibles
3.3. Résultats du pré-dimensionnement
3.4. Evaluations environnementale, sociale et économique
3.4.1. Résultats de l’étude d’impact environnemental et social
3.4.1.1. Caractérisation
3.4.1.2. Identification
3.4.1.3. Evaluation des impacts environnementaux et sociaux du projet
3.4.2. Evaluation économique du projet
3.4.2.1. Coût d’investissement du projet
3.4.2.2. Valeur économique et financière du coût d’investissement du projet
3.4.2.3. Rentabilité interne du projet
CONCUSION GENERALE ET RECOMMANDATIONS
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
LISTE DES NORMES CITEES
