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Pendant une heure
pleine la capacité limite d'un ouvrage à
caractéristiques géométriques réduites, peut
être estimée entre 1900 et 2100 uvp/h/voie, avec moyenne
proche de 2000 uvp/h/voie.
Pour un gabarit de
3,50 m, coefficient d'équivalence d'un poids lourd admis est 2
uvp pour des rampes inférieures à 4% et à 4 uvp pour
celles dont la déclivité este supérieure à
4%.
En valeur
horaire, le débit de dimensionnement à prendre en compte
se situe entre 1400 et 1600 uvp/h/voie, la valeur de 1800
uvp/h/voie constituant le seuil de saturation.
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La circulation en
tunnel se différencie essentiellement de la circulation en
surface par une visibilité latérale en courbe
limitée, et par de fortes contraintes de largeur de plat-forme
relatives aux coûts et aux méthodes de
creusement.
La chaussée en
tunnel est hors intempérie, ce qui a permis, d' envisager des
coefficients d'adhérence plus élevés qu'à l'air
libre.
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En section courante
distance varie en fonction de la vitesse et se décompose
en:
-
une distance parcourue pendant le temps de
perceptions-réaction, tp-r =2
s;
-
une distance de freinage -
Df (coefficient de
frottement CFL - tenant compte de l'état
particulier d'adhérence de la
chaussée).
Pour les pentes et
les rampes de déclivité i (%), une
correction est à apporter sur la distance de
freinage:
Df=Vr2/2g(CFL+i).
Distances
d'arrêt dans un tunnel dont la chaussée est
lavée régulièrement, hors zone de tête en
fonction de la déclivité sont:
Vr=60 km/h: i=8 %, Da=55 m et i= -8 %, Da=61
m
Vr=80 km/h: i=8 %, Da=85 m et i= -8 %, Da=99
m
Distances
d'arrêt dans autres cas en fonction de la
déclivité sont:
Vr=60
km/h: i=8 %, Da=60 m et i= -8 %, Da=71 m
Vr=80
km/h: i=8 %, Da=95 m et i= -8 %, Da=119 m
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La visibilité à la distance d'arrêt,
d, doit être assurée en courbe par
dégagement latéral d'obstacles visuel de façon
à ce que l' oeil du conducteur puisse percevoir un
véhicule à l'arrêt.
Dans le cas de voies de largeur 3,50 m, l'œil du conducteur
est supposé situé à 2,00 m du bord droit de la voie
et 1,50 m du bord gauche.
Dans le cas de voies de largeur inférieure à 3,50 m, l'
oeil sera placé à une distance < 2,00 m du bord droit
et < 1,5 m du bord gauche.
La largeur minimale "e" à dégager le long
d'une courbe de rayon R sur laquelle les deux points "oeil"
et "objectif" sont distants de d este donnée par la
formule:
e=d
2/8R
Il convient alors d'assurer: (a+x)>e, avec: a
-largeur de l'accotement
x-distance oeil-bord droit de la voie
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En tout point, il
conviendra d'assurer une distance de visibilité sur obstacle
au moins égale à distance
d'arrêt.
- en section
courante les rayons doivent permettre d'assurer la visibilité
sur un obstacle éventuel de hauteur
h2 = 0,15 m.
Rmin =0,260
d2.
-
exceptionnellement on pourra admettre que la visibilité ne se
fasse que sur les feux arrières d'un véhicule de
hauteur h2 = 0,35
m.
Rmin =0,260
d2.
- la
visibilité au sol et sur le marquage au sol n'étant
assurée que pour h2
,
Rmin =0,5
d2.
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Pour les tunnels, il
s'agit essentiellement de vérifier la visibilité sous
ouvrage à la distance d'arrêt.
L'ouverture,
f, est prise égale à la hauteur libre
minimale, Hm, qui vaut respectivement 2,15 m; 2,85 m; 3,70 m pour
les gabarits 2,00 m; 2,70 m et 3,50 m
.
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Les rayons minimaux ou non déversés
à considérer sont conformes à:
Vr=80
km/h Rmin = 240
m
Rnormal non déversé = 400 m
Vr=60
km/h Rmin = 120
m
Rnormal non déversé = 200 m
La visibilité latérale devient
très difficile à assurer et les risques de perte de
contrôle plus importants.
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Pour un rayon
compris
entreRminet R
normal non déversé le
dévers doit être positif:
1%<d<2,5%.
Pour un rayon
supérieur au rayon non déversé, un
contre-dévers peut être adopté à
l'intérieur de la fourchette:
-2,5%<d<-1%.
Pour les tunnels de
gabarit autorisé égal à 3,50 m, il est
préférable de maintenir sur la totalité du
tracé un minimum de 2% de dévers afin d'assurer un bon
écoulement des liquides susceptibles de se déverser sur
la chaussée.
Dans le cas des
gabarits de 2,00 m et 2,70 m, la valeur de 1% est suffisante pour
cela.
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D'éviter les
continuelles grandes courbes et leur préférer les
tracés constitués d’alignements droits et de
courbes moyennes.
D'éviter les
virages isolés.
D'exclure les
successions de courbes de même sens.
D'introduire, entre
deux arcs de cercles, de même sens, une longueur
d'alignement droit au moins égale à la distance parcourue
pendant 3 sec. à la vitesse de référence en section
courante et à la vitesse pratiquée dans les
rameaux.
De raccorder deux
arcs de cercle de sens opposés par des arcs de
clotoïde.
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Les Raccordements
progressifs se feront à l'aide de
clothoïde.
La longueur
minimale de la clothoïde est égale à
6R0,4 pour 1 ou 2 voies de
circulation et
9R0,4 pour le cas à plus de 2
voies.
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Déclivité
moyenne maximale = 6%
Des déclivités
instantanées plus fortes peuvent être admises sur
moins de 30 m longueur sans qu'elles puissent excéder
9%.
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Les rayons minimaux
en angle saillant sont déterminés par les conditions de
visibilité, que la vérification de la condition de
confort visant à limiter l'accélération verticale
à (g/40).
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Les rayons minimaux
en angle rentrant sont déterminés par la condition
de confort visant à limiter l'accélération verticale
à (g/20) et la vérification des conditions de
visibilité sous ouvrage.
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La
détermination de la largeur du profil en travers repose
sur une double vérification:
- une largeur entre
piédroits à 1,00 m de hauteur supérieure ou
égale à la largeur minimale
- une largeur de
plate-forme suffisante, cette largeur se mesure également de
piédroit à piédroit, mais au niveau de la
chaussée. Elle comprend la largeur roulable et les
trottoirs.
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La largeur
minimale entre piédroits à 1,00 m de hauteur est
égale à la somme de: effet de paroi gauche, la largeur
des véhicules admis, l'interdistance entre véhicules,
l'effet de paroi droit.
Les largeurs de
voies sont de 3,50 m et les trottoirs latéraux créent un
dégagement latéral, à 1,00 m de hauteur, d'au moins
0,75 m de part et d'autre.
Les interdistances
entre véhicules sont supérieures à 1,00 m pour les
poids lourds et à 1,70 m pour les véhicules
légers.
La distance à
la paroi est supérieure à 1,25 m pour les poids lourds et
à 1,60 m pour les véhicules
légers.
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La largeur
minimale de la plate-forme dépend de la largeur des voies,
du nombre de voies, ainsi que des dispositions particulières
prises pour l'exploitation en cas de panne, et la
sécurité des usagers en détresse circulant à
pied dans l'ouvrage.
Largeur minimale des
voies est:
-
2,80 m
pour un gabarit de 2,00 m;
-
3,00 m
pour un gabarit de 2,70 m;
-
3,50 m
pour un gabarit de 3,50 m.
Pour les tunnels
urbains se permettre une bande d'arrêt d'urgence de 2,00 m
(est obligatoire pour TU3).
Pour une gestion
très efficace du trafic et si les dispositifs de signalisation
permettent d'avertir de l'incident, la conservation de nombre de
files peut être réalisée en augmentant la largeur
roulable à l'aide de bandes dérasées de droite
et de gauche, cette est une largeur minimale de 15 cm (pour
niveaux d'exploitation TU1 et TU2).
Les trottoirs ont un
rôle important à jouer dans le cadre de l'entretien et de
l'exploitation de l'ouvrage sous circulation, il sont d'au moins
0,60 m, ou 0,75 m si les piédroits sont verticaux par exemple
(dans le cas du niveau TU3 d'exploitation).
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Le gabarit
autorisé est la hauteur hors-tout maximale des
véhicules admis; cette hauteur se mesure "véhicule à
l'arrêt" et elle correspond aux indications portées sur
les panneaux disposés à
l'entrée.
Le passage du
gabarit autorisé à la hauteur libre minimale se fera en
prenant en compte: la revanche de signalisation et les revanches de
protection latérale et en hauteur.
La largeur
roulable constitue le parti accessible aux véhicules
constituée par l'ensemble de la chaussée et des deux
bandes dérasées qui la bordent.
La revanche de
signalisation est fixée de 15 cm dans le cas des gabarits
de 2,00 m et 2,70 m et un revanche de 20 cm pour le gabarit de 3,50
m.
La revanche
de protection est de 10 cm et s'applique au droit des
équipements.
La revanche de
construction et d'entretien est de 5 cm et de tenir compte des
erreurs de nivellement ou des tassements durant la construction,
ainsi que des réfections ultérieures de la chaussée
en phase d'exploitation.
Cette revanche ne
peut pas être prise en compte dans la relation "gabarit
autorisé-hauteur libre minimale".
La hauteur libre
minimale sera égale au gabarit autorisé,
augmentée des deux revanches.
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