Guide technique Drainage Routier

Service dtudes sur les transports, les routes et leurs amnagements

www.setra.developpement-durable.gouv.fr

Yasmina BOUSSAFIRLCPC Paris

22

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20092

De Quoi Parle-t-on ? Assainissement : terme gnral concernant plus particulirement lvacuation des eaux superficielles

Drainage : vacuation des eaux internes

33

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20093

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 1 : Notions gnrales sur le drainage Chapitre 2 : Drainage dans un projet routier neuf Chapitre 3 : Drainage dune chausse existante Chapitre 4 : Caractristiques des dispositifs de drainage et des matriaux utiliss dans ces dispositifs Chapitre 5 : Excution des travaux, application de lassurance qualit, achvement des travaux de drainage, exploitation et entretien

dition Mars 2006 20

44

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20094

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 1 : Notions gnrales sur le drainage

Dfinition du drainage Critres prendre en compte lors

dune tude de drainage Effets du drainage sur

lenvironnement

55

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20095

Pourquoi Drainer ?

Carte de rpartition des zones humides (1) et sensibles au gel (2) en France

(1) (2)

66

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20096

Dgel 2008-2009

77

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20097

Do Vient Leau

88

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20098

Do Vient Leau

F T

FT FL

Q i Qfl

Qa

P P

Q i

QeQr

Qs

QftF T : fissure t r a n s v e r s aleF L : fissure l o n g i t u d i n aleP : prcipita t i o n s

99

Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 20099

Amlioration du comportement mcanique - Sol support

- Chausse

Augmentation de la dure de vie

Pourquoi Drainer ?

1010 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200910

Caractristiques Mcaniques Dune G.N.T.

0

500

1000

1500

-4 -3 -2 -1 00

100

200

300

400

500

-4 -3 -2 -1 0

MODULE CARACTERISTIQUEEc

(MPa)

w - w OPM (%) w - w OPM (%)

DEFORMATION PERMANENTEA1c

(10-4)

LEGENDECalcaire tendreCalcaire durMicrogranite

Teneur en eau rsiduelleSur chausse

1111 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200911

EME sur GNT

BB sur GNT

GNT en tranche

1212 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200912

Caractristiques Mcaniques Dun Sol

0

10

20

20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Teneur en eau W%

P

o

i

n

c

o

n

n

e

m

e

n

t

Courbe I.P.I.

CBR 4 jours

ESSAI IPI/CBR (NF-P 94.078)

1313 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200913

Ornirage et remonte du solVoirie forestire

1414 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200914

Acclration des dsordres sur chausse

Ornirage Flaches Affaissement de rives Fissuration longitudinale Faenage

chausse souple

1515 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200915

Acclration des dsordres sur chausse

Augmentation de la taille des fissures

Diminution du collage entre couches

Pompage, remontes de boue, puis faenage

Chausse rigide

1616 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200916

Acclration des dsordres sur chausse

Accumulation d'eau au droit des joints

Battement de dalles et mise en "marches descalier

Pompage"

Chausse bton

1717 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200917

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 1 : Notions gnrales sur le drainage

Drainage du sol et drainage des structures de chausses :

in-dis-pen-sable

1818 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200918

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 2 : Drainage dans un projet routier neuf

Les travaux de terrassements Les plates-formes support de

chausse (PST + couche de forme) La chausse

1919 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200919

Drainage et TerrassementEn dblai

Source ou rsurgenceDEBLAI futur

DEBLAI

P.S.T.

-Amlioration des tats hydriques des dblais-Stabilisation des talus-Amlioration de la portance de la PST

2020 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200920

Drainage et Terrassement

INTERCEPTION DES VENUES D'EAU EN REMBLAI

DEBLAI

REMBLAINappe

OuvrageChausse ou rseau divers

Zone altre

12

3 4

56

En remblai

2121 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200921

Drainage et Terrassement complment au GTR 92

PST2-AR1 PST3-AR1

(Maxi en hiver) (Maxi en hiver)

INITIAL FINAL

PST0-AR0 PST1-AR1INITIAL FINAL

PST3-AR1 PST3-AR2

(Maxi)

(Maxi)

CHAUSSEE ET COUCHE DE FORME

IN ITIAL FINAL

PST0/AR0 PST1/AR1

PST2/AR1

PST3/AR1

PST3/AR1

PST3/AR2

2222 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200922

Quelques rgles : viter les points bas en dblai Rflexion sur les exutoires

Milieu naturel ou assainissement Accompagnement

Impact sur lenvironnement Distance point haut et exutoire < 500m Distance entre exutoires 70 - 80m Entretien tous les 3 5 ans

Cas courant : drains 100 150mm

Drainage et Terrassement

2323 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200923

Drainage et Chausse

Drainer sous la chausse

Drainer le TPC Drainer les interfaces de chausses en rive

exutoire

Couches dassise

Sens de circulation de leau infiltration de leau

pente

Drainer les interfaces de chausses dans le TPC

2424 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200924

Drainage et Chausse

MATERIAU TRAITE AUX LIANTS HYDRAULIQUES

SURFACE IMPERMEABILISEE

MATERIAU TRAITE AUX LIANTS HYDRAULIQUESMATERIAU DRAINANT

PREFISSURATIONSOLUTION 1

SURFACE IMPERMEABILISEE

SOLUTION 2PREFISSURATION

COUCHE DRAINANTE

DALLE BETON EPAISSE ETANCHEIFICATION DES FISSURES ET DES JOINTS

BETON ARME CONTINU

BETON MAIGRE

GNT

MATERIAU DRAINANT

BETON ARME CONTINU

BETON MAIGRE

GNT

PREVENTION SOLUTION 1 SOLUTION 2

GNT GNT MATERIAU DRAINANT

SOLUTION 1 SOLUTION 2

TRANCHEES OU ECRANS DRAINANTS

Nouvelle notion : le drainage de la structure de chausse

Chausse souple

Chausse rigide

Chausse bton

2525 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200925

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 2 : Drainage dans un projet routier neuf

Propose des solutions de drainage en terrassement et pour la chausse

Propose des rgles de conception et de dimensionnement

2626 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200926

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 3 : Drainage dune chausse existante

Type de dsordres rencontrs tablissement du diagnostic Dfinition des solutions de travaux Dimensionnement ou valuation des

dbits vacuer

2727 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200927

Diagnostic du besoin de drainage

L g e n d e

s a b lo n s

a llu v io n s

ru is s e a u

r iv i re , f le u v e

m e rg e n c e d e la n a p p e

c o u le m e n ts n a tu re ls

R : re m b la iD : d e b la iM : p ro f i l m ix te M D R D R

E ta n c h t d u re v te m e n t

A s s a in is s e m e n t s u p e r f ic ie l

E n v iro n n e m e n t

D ra in a g e d e la c h a u s s e

S o l s u p p o r t

M a t r ia u x d e la c h a u s s e

N o te d e r is q u e g lo b a l

r

a

h

d

s

m

2 2

1 0 1 1 6 4 6 4

1 2 1 .01 2 6 .1

1 2 4 .3 1 2 5 .0

P R 4 7 P R 4 6

P ro f il e n lo n g

0 0 0 0

1 1 0 0 0 0

1 2 2 1 2 1

2 2 2 2 2 2

1 2 1

2 2 0 0 0 0

2 2 2

0 1 0 0 2 0 0 m

h y d ro g o lo g iq u e

0 3 : pas de risque 4 7 : risque faible 8 12 : risque important

2828 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200928

- Ralisation de drains de rive de chausse

- Impermabilisation de la surface et des fissures,

reprofilage, programmation de campagne dentretien

Evacuation des eaux internes, protection des couches sous-jacentes par entretien et/ou rfection de la couche de roulement

Sensibilit des matriaux de chausse (m)

- Interception des alimentations en eau superficielles

ou des infiltrations deau par les accotements (tranche

ou cran drainant)

- Rfection de chausses et/ou substitution des sols

Protection des sols supports sensibles leau dventuelles infiltrations. Lamlioration de ltat hydrique des sols lorsque ceux-ci sy prtent (cf. tableau 1 annexe 2) est un objectif difficile et demandant un dlai parfois important.

Dans certains cas (sols trs dfavorables) le drainage n'apportera pas d'amlioration.

Sensibilit des sols support (s)

- Curage des canalisations

- Vrification et remise en tat des drains, des exutoires, des regards de visite

Remise en tat ou rfection du rseau de drainage

Drainage de la chausse (d)

- Captage des arrives deau en talus par des perons

ou des masques drainants,

- Rabattement du niveau de la nappe (drainsubhorizontal, tranche ou cran drainant, pompage)

- Interception des alimentations en eau superficielle

(foss profond, tranche ou cran drainant)

Interception des arrives deau, rabattement de la nappe sous le niveau de la P.S.T., cration ou entretien des exutoires.

Selon la complexit des cas, une tudehydrogologique* peut tre ncessaire pour dimensionner les ouvrages et dfinir leurs caractristiques.

Environnementhydrogologiquedfavorable (h)

Remise en tat des systmes dassainissement :

- examen des sens dcoulement des eaux, augmenta-tion des pentes, cration dexutoires plus oprants

- Curage et reprofilage des fosss

- Drasement des accotements

- Ralisation de saignes superficielles (1)

- Etanchification et remise en tat des cunettes

- Vrification de ltat des exutoires, des regards de visite

- Curage des canalisations

- Modification du profil en long (de la chausse ou

des systmes de drainage existant) ou du profil en travers

Rtablir les coulements, viter les stagnations deau

Assainissement superficiel (a)

Pose d'un enduit, d'un pontage, fraisage et rfection de

la couche de roulement.

Impermabiliser le revtement tanchit du revtement (r)

Solutions et dispositifs de drainage possiblesExigences de drainageParamtre

2929 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200929

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 3 : Drainage dune chausse existante

Pas de confusion entre besoin de drainage et sous-dimensionnement dune chausse existante

Outil complmentaire aux relevs de dgradations

3030 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200930

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 4 : Caractristiques des dispositifs de drainage

Ouvrages et dispositifs de drainage Prescriptions relatives aux matriaux Ouvrages annexes

3131 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200931

Les dispositifs de drainage Description des 8 ouvrages les plus courants :

- fosss profonds, - tranche drainante, - cran drainant, - saigne et pis drainants, - couche drainante, - puits, - masque dainant, - peron drainante.

Schma type

Objectifs viss par louvrage

Mode dexcution

Prennit et entretienlments dimensionnants

+ Prescriptions relatives aux gotextiles drainants et aux matriaux drainants

3232 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200932

Couche drainante sous remblai Foss profond

Tranche drainante pour PST

3333 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200933

Masque drainant en stabilisation de talus

pis drainants sous remblai

cran drainant

3434 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200934

Les dispositifs de drainage

Drain souple annelenrobage gotextile

Drain routier cunette

Drain souple annelenrobage vgtal

Drain rigide annel

3535 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200935

Les dispositifs de drainage

3636 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200936

Le guide technique drainage des chausses

Chapitre 5 : Excution des travaux, application de l'assurance qualit, achvement des travaux de drainage, exploitation et entretien

Excution des travaux Application de lassurance qualit Achvement des travaux de drainage Exploitation et entretien

3737 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200937

Qualit de louvrage

1. Agrment des matriaux 2. Agrment des lments prfabriqus 3. Les contrles la mise en uvre4. Rception (vrification des coulement, nettoyage, camra) 5. Plan de rcolement6. Point zro7. Entretien (3 5 ans)

3838 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200938

CONCLUSION

Le dispositif de drainage ncessite : Une phase de conception,

un suivi et un entretien

Lquipement dune chausse par un dispositif de drainage est un investissement qui a un objectif permanent : vacuer leau en excs dans les structures de chausses et le sol

Maintenir les caractristiques mcaniques

Augmenter la dure de vie de la structure

3939 Guide technique Drainage Routier

Bordeaux 27 janvier 200939

Bon drainage tous

Guide technique Drainage RoutierDe Quoi Parle-t-on ?Le guide technique drainage des chausses Le guide technique drainage des chausses Pourquoi Drainer ?Do Vient LeauDo Vient LeauPourquoi Drainer ?Caractristiques Mcaniques Dune G.N.T.Caractristiques Mcaniques Dun SolAcclration des dsordres sur chausseAcclration des dsordres sur chausseAcclration des dsordres sur chausseLe guide technique drainage des chausses Le guide technique drainage des chausses Drainage et TerrassementDrainage et TerrassementDrainage et TerrassementDrainage et ChausseLe guide technique drainage des chausses Le guide technique drainage des chausses Diagnostic du besoin de drainageLe guide technique drainage des chausses Le guide technique drainage des chausses Les dispositifs de drainageLes dispositifs de drainageLes dispositifs de drainageLe guide technique drainage des chausses Qualit de louvrageCONCLUSION