Qu'est-ce que l'indice structurel (SN) ?
L’indice structurel (SN) est un indice de l’épaisseur totale de chaussée qu’une chaussée souple doit avoir selon la méthode de dimensionnement AASHTO 1993. C’est une valeur de conception routière. Ce n’est pas une propriété mesurée à la surface d’une chaussée.
Calcul du SN
Le SN est la somme de la contribution de chaque couche de chaussée :
SN = a1D1 + a2D2m2 + a3D3m3 + …
- ai est le coefficient de couche. Il indique la résistance relative du matériau de la couche i.
- Di est l’épaisseur de la couche i, en pouces.
- mi est le coefficient de drainage de la couche i. Il traduit la résistance que la couche perd à cause du drainage et du temps passé près de la saturation.
La couche 1 est la couche de surface en enrobé. La formule ne comporte pas de coefficient de drainage pour celle-ci.
Emploi du SN
Les équations AASHTO proviennent de l’essai routier de l’AASHO. Elles relient la perte de viabilité, le trafic et l’épaisseur de chaussée. Les données d’entrée sont :
- le nombre prévu de charges équivalentes à essieu simple de 80 kN (18 000 lb), ESAL, W18
- l’écart normal réduit, ZR, et l’erreur type globale, So, qui fixent la fiabilité
- la différence entre les indices de viabilité initial et terminal, delta PSI
- le module résilient de la plateforme support, MR, en psi
Pour un rechargement, le concepteur compare le SN de la chaussée existante (SNeff) avec le SN que le trafic futur exige. Le rechargement fournit la différence. L’exemple du New Jersey DOT montre les étapes.
SN et chaussées aéroportuaires
La circulaire AC 150/5320-6G n’utilise pas le SN pour l’épaisseur des chaussées d’aérodrome. Elle exige le programme FAARFIELD pour toutes les conceptions d’épaisseur de chaussée. La FAA indique la résistance des chaussées avec la méthode ACR-PCR (AC 150/5335-5D).
Foire aux questions
- Quelle est la différence entre le SN requis et le SN effectif ?
- Le SN effectif (SNeff) est l'indice structurel de la chaussée existante. Le SN requis est l'indice structurel que la chaussée doit atteindre pour supporter le trafic futur. Dans l'exemple de rechargement du New Jersey DOT, le SN futur est égal au SNeff. Soustrayez la profondeur fraisée multipliée par le coefficient de l'enrobé existant. Ajoutez le coefficient du rechargement multiplié par l'épaisseur du rechargement.
- À quoi sert le coefficient de drainage ?
- Le coefficient de drainage (m) indique la perte de résistance d'une couche due à un drainage médiocre et au temps passé près de la saturation. Pavement Interactive donne des valeurs allant de 0,40 pour les couches qui drainent lentement, souvent saturées, à 1,4 pour les couches qui drainent vite. La valeur est souvent fixée à 1,0.
- Les conceptions de chaussée d'aérodrome de la FAA utilisent-elles l'indice structurel ?
- Non. La circulaire FAA AC 150/5320-6G n'utilise pas l'indice structurel. Elle exige le programme FAARFIELD pour toutes les conceptions d'épaisseur de chaussée d'aérodrome. Les directives pour les chaussées souples reposent sur la théorie élastique en couches.
Références
- pavement-interactive-aashto-1993
- 1993 AASHTO Flexible Pavement Structural Design Pavement Interactive
- njdot-flexible-overlay-example
- Flexible Overlay Pavement Design Example, 1993 AASHTO Pavement Design New Jersey Department of Transportation
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5335-5d
- AC 150/5335-5D, Standardized Method of Reporting Airport Pavement Strength - PCR FAA
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