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VSS 3

(illustration 2) et les températures moyennes saison- nières ont augmenté (illustration 3), causant un impact sur les performances. • En raison de l’incertitude et de l’inhomogénéité dans la détermination du volume de trafic, des conditions environnementales et des propriétés des matériaux, le processus de détérioration d’une chaussée ne peut être déterminé avec précision. Par conséquent il serait bénéfique de baser la prédiction de la performance sur des considérations probabilistes afin d’assurer une plus grande exactitude et fiabilité. L’approche actuelle est fondamentalement déterministe et elle ne prend pas en compte la variabilité des paramètres initiaux. Elle ne fournit donc pas d’indications sur la fiabilité des résultats obtenus. Une planification optimale de l’entretien et du renforcement des chaussées devrait finalement considé- rer la vitesse de détérioration comme une variable; une approche probabiliste peut être recommandée pour éva- luer cette incertitude [Butt et al. 1994]. Le projet REDIRE: «Révision des méthodes de dimensionne- ment et renforcement des chaussées», initié par le LAVOC, vise à établir une nouvelle méthodologie pour le dimensionne- ment et le renforcement des infrastructures de transport, qui tienne compte des aspects décrits précédemment. Cadre international La tendance actuelle est au développement de méthodes ana- lysant l’état de sollicitation au sein de la chaussée (contrainte, déformation). Le calcul mécanistique considère la chaussée comme un multicouche élastique, homogène et isotrope. Ces hypothèses, apportées par Boussinesq et Burmister, sont acceptables en fonction de la gamme de charges et de la position des points de calcul au sein du massif. D’autre part des notions probabilistes sont peu à peu intégrées, prenant en compte la variabilité et les incertitudes des paramètres et de la situation. Une des méthodes de dimensionnement fréquemment utilisée est la méthode française [LCPC-SETRA] qui trouve son appli- cation dans le logiciel Alizé® et, plus récemment, Viscoroute®. Relevons que Viscoroute® est destiné aux chaussées souples uniquement, pour lesquelles le comportement viscoélastique peut être considéré. Cet outil sera privilégié pour la recherche mais on lui préfèrera généralement Alizé® dans le cadre d’un dimensionnement. Le processus de calcul est mécanique-em- pirique avec pour principe de base le calcul des contraintes et déformations dont la valeur ne doit pas excéder des valeurs admissibles au sein de la superstructure. Divers coefficients permettent de prendre en compte des effets comme la température, le comportement in situ, le risque de calcul ou l’hétérogénéité du sol. D’autres paramètres, comme l’interaction aux interfaces (collage des couches), sont traités de manière simplifiée. Notons que cette méthode ne comporte pas de calcul incrémental de détérioration. Deux mécanismes de rupture sont considérés: • la fatigue qui apparaît au bas des couches liées, causée par le passage répété des charges; verringert (Abbildung 2), während sich die durchschnitt- lichen jahreszeitlichen Temperaturen erhöht haben (Ab- bildung 3), was sich auf die Leistungen ausgewirkt hat. • Aufgrund der Ungewissheit und der Inhomogenität bei der Bestimmung des Verkehrsvolumens, der Umweltbedingun- gen und der Materialeigenschaften kann der Prozess der Beschädigung einer Strasse nicht genau festgestellt werden. Folglich wäre es nützlich, die Vorhersage der Leistung auf Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen zu basieren, um eine höhere Genauigkeit und Zuverlässigkeit sicherzustellen. Der derzeitige Ansatz ist fundamental deterministisch und trägt nicht der Variabilität der Ausgangsparameter Rechnung. Dieser Ansatz liefert somit keine Indikatoren für die Zuverlässigkeit der erzielten Ergebnisse. Eine optimale Planung der Instandhaltung und der Verstärkung der Fahrbahnen sollte letztendlich die Geschwindigkeit der Verschlechterung als Variable berücksichtigen. Zur Beurteilung dieser Ungewissheit kann ein Wahrschein- lichkeitskonzept empfohlen werden [Butt et al. 1994]. Das vom Labor LAVOC ins Leben gerufene Projekt REDIRE (Revision der Fahrbahn-Bemessungs- und -Verstärkungs- methoden) zielt darauf ab, eine neue Methodik zur Bemes- sung und Verstärkung der Verkehrsinfrastruktur zu erstellen, welche die oben beschriebenen Aspekte berücksichtigt. Internationaler Rahmen Die derzeitige Tendenz geht in Richtung Entwicklung von Methoden zur Untersuchung des Beanspruchungszustands der Fahrbahn (Spannungen, Verformungen). Bei der Berechnung auf mechanischer Basis wird die Fahrbahn als elastische, homogene und isotrope Mehrlagen-Struktur betrachtet. Diese Hypothesen von Boussinesq und Burmister sind unter Berücksichtigung des Belastungsspektrums und der Position der Berechnungspunkte im Fundament akzeptabel. Andererseits werden Wahrschein- lichkeitsbetrachtungen sukzessive integriert, und zwar unter Berücksichtigung der Variabilität und der Ungewissheiten der Parameter und der Situation. Eine oft angewendete Bemessungs- methode ist die französische Methode [LCPC-SETRA], die im Pro- gramm Alizé® und in jüngerer Zeit im Programm Viscoroute® angewendet wird. Viscoroute® ist nur für nachgiebige Fahrbah- nen bestimmt, für die das viskoelastische Verhalten berücksich- tigt werden kann. Dieses Werkzeug wird für die Forschung in erster Linie herangezogen, aber normalerweise wird ihm Alizé® bei der Bemessung bevorzugt. Das Berechnungsverfahren ist mechanisch-empirisch. Ihm liegt als Prinzip die Berechnung der Spannungen und Verformungen zugrunde, deren Wert die zuläs- sigen Werte im Oberbau nicht übersteigen darf. Verschiedene Koeffizienten gestatten die Berücksichtigung von Einflüssen wie Temperatur, Verhalten vor Ort, Berech- nungsrisiko oder heterogene Beschaffenheit des Bodens. Andere Parameter, wie die Wechselwirkung an den Schnitt- stellen (Schichtenhaftung), werden in vereinfachter Weise behandelt. Es ist zu beachten, dass diese Methode nicht die inkrementale Berechnung der Verschlechterung beinhaltet. Es werden zwei Bruchmechanismen berücksichtigt: thema | thème | 15

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