Stabilisation des routes pavées à l'aide de géosynthétiques

Stabilisation des routes pavées à l'aide de géosynthétiques

Les géosynthétiques ont été utilisées comme inclusions de renforcement pour améliorer les performances de la chaussée. Bien qu'il existe des preuves claires sur le terrain de l'avantage de l'utilisation de renforts géosynthétiques, les conditions ou mécanismes spécifiques qui régissent le renforcement des trottoirs sont, au mieux, peu clairs et sont restés largement non mesurés. Des recherches importantes ont été récemment menées avec les objectifs de: (i) de déterminer les propriétés pertinentes des géosynthétiques qui contribuent à la performance améliorée des systèmes de chaussée, (ii) en développant des méthodes analytiques, de laboratoire et de terrain appropriées capables de quantifier les performances de la chaussée, et (((( iii) permettant la prédiction des performances de la chaussée en fonction des propriétés des différents types de géosynthètiques. Les géosynthétiques ont été utilisées dans la conception de la chaussée pour répondre aux fonctions de séparation, de filtration, de drainage latéral, de scellage et de renforcement. Plus précisément, les géosynthétiques ont été utilisés pour la séparation dans les projets de chaussée afin de minimiser l'intrusion du sol de fondation dans la base ou la sous-base agrégée. En outre, les géosynthètiques ont été utilisées pour effectuer une fonction de filtration en restreignant le mouvement des particules de sol à partir du sol de fondation tout en permettant à l'eau de se déplacer vers le matériau de base adjacent plus grossier. La fonction de drainage dans le plan d'une géosynthèse peut fournir un drainage latéral dans son plan. De plus, les géosynthètiques ont été utilisées pour atténuer la propagation des fissures en scellant la couche d'asphalte lorsqu'elles sont utilisées dans les superpositions de la chaussée. Enfin, les géosynthètiques ont été utilisées dans les trottoirs flexibles pour le renforcement, qui est l'objectif principal de cet article. Bien que la fonction de renforcement ait souvent été réalisée en utilisant des géogrides, les géotextiles ont également été utilisés comme inclusions de renforcement dans les applications de transport. Le renforcement géosynthétique est souvent placé à l'interface entre les couches de base et de sous-base ou l'interface entre les couches de sous-base et de fondation ou dans la couche de parcours de base de la chaussée flexible. Cela entraîne des contraintes plus faibles sur le sol de fondation que dans les chaussées flexibles non renforcées. L'amélioration des performances de la chaussée due à un renforcement géosynthétique a été attribuée à trois mécanismes: (1) la retenue latérale, (2) une capacité d'appui et (3) l'effet de la membrane tension. Le mécanisme principal associé à la fonction de renforcement des chaussées flexibles est la retenue ou le confinement latéral. Le nom de ce mécanisme peut être trompeur à mesure que la retenue latérale se développe par la friction interfaciale entre la géosynthèse et l'agrégat, donc le mécanisme est celui d'une interface résistante au cisaillement. Lorsqu'une couche d'agrégat est soumise à un chargement de trafic, l'agrégat a tendance à se déplacer latéralement à moins qu'il ne soit restreint par le sol de fondation ou par un renforcement géosynthétique. L'interaction entre l'agrégat de base et la géosynthèse permet le transfert de la charge de cisaillement de la couche de base à une charge de traction dans la géosynthèse. La rigidité en traction de la géosynthèse limite les souches latérales dans la couche de base. De plus, une couche géosynthétique limite la couche de parcours de base augmentant ainsi sa contrainte moyenne et conduisant à une augmentation de la force de cisaillement. Les caractéristiques de friction et de verrouillage à l'interface entre le sol et la géosynthèse contribuent à ce mécanisme. Par conséquent, les ouvertures géogrides et les particules de sol de base doivent être correctement dimensionnées. Un géotextile avec de bonnes capacités de friction peut également fournir une résistance à la traction au mouvement agrégé latéral. Les mécanismes susmentionnés nécessitent des amplitudes différentes de déformation dans le système de chaussée. Dans le cas de routes non pavées, des profondeurs d'ornipositif significatives (supérieures à 25 mm) peuvent être tolérables. L'augmentation de la capacité d'appui et des mécanismes de soutien aux membranes tendues a été envisagée pour les routes pavées. Cependant, la déformation nécessaire pour mobiliser ces mécanismes dépasse généralement les exigences de service des chaussées flexibles. Ainsi, pour le cas des chaussées flexibles, la retenue latérale est considérée comme contribuant le plus à leurs performances améliorées. Les résultats des études sur le terrain, en laboratoire et numériques ont démontré les avantages de l'utilisation de géosynthétiques pour améliorer les performances des trottoirs. Cependant, les critères de sélection des géosynthètiques à utiliser dans les trottoirs renforcés ne sont pas encore bien établis. Le but de cet article était de résumer les informations générées jusqu'à présent pour quantifier l'amélioration des géosynthètiques lorsqu'elles sont utilisées comme inclusions de renforcement dans des projets de chaussée flexibles.

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