C. MABILLE. Les méthodes et outils de gestion du patrimoine La gestion d un patrimoine autoroutier. La route, un patrimoine. La route, un patrimoine

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1 Les méthodes et outils de gestion du patrimoine La gestion d un patrimoine autoroutier C. MABILLE CETE de l Est 1

2 Organisation du Groupe HIT Holding d Infrastructures de Transport 11.8 % % 100 % 8 % 30 % 49.9 % 35.0 % SE A14 A28 ALIS A28 ROUTALIS CENTAURE Paris-Normandie A65 ALIENOR CETE de l Est 2

3 Les réseaux du Groupe CETE de l Est 3

4 TYPOLOGIE DU RESEAU Disparités géographiques et climatiques Disparités de structures des chaussée liées à l évolution de leur conception et à celle des matériaux ( ) solutions techniques de conception de chaussées en vigueur évolution prévisionnelle des trafics attendus stratégie financière retenue, prise en compte contexte pétrolier ( ) et économique actuel Disparités des trafics réels trafic total et part des poids lourds distributions dans le temps Classification du réseau sur la base de 4 paramètres principaux volume de trafic dont le trafic PL distributions annuelles et horaires du trafic réduction du niveau de service due aux travaux contraintes de réalisation des travaux CETE de l Est 4

5 PATRIMOINE CHAUSSEES DU GROUPE Sanef Sapn Total Linéaire d'autoroutes km Surface de chaussées m Equivalent 2x2voies en km x1 voie en km 2-2 2x2 voies en km x3 voies en km x4 voies en km En complément, les bretelles, aires de repos, aires de services représentent 5% à 7% de la surface de chaussées globale. CETE de l Est 5

6 Une Stratégie d entretien Politique d entretien préventif adaptée au trafic objectifs : haut niveau de service sécurité du trafic optimisation construction- entretien travaux : adaptation de la structure au trafic PL restauration des qualités du revêtement optimisation travaux de chaussée / travaux connexes 4 classes de sections autoroutières : sections interurbaines 1- très fort trafic à V/J sur 2 3 voies ou > V/J sur 2 2 voies 2- trafic moyen < V/J sur 2x3 voies ou à V/J sur 2x2 voies 3- faible trafic < V/J sur 2x2 voies CETE de l Est 6

7 La stratégie chaussées Caractérisation du réseau : 5 stratégies d entretien Stratégie type 1 : Stratégie "hautement préventive" pour les autoroutes à très fort trafic, quel que soit le type de chaussées Cette stratégie consiste à exclure quasiment tout risque structurel entre 2 campagnes de renouvellement de la couche de roulement. La structure est renforcée pour une durée de vie longue (au moins 20 ans jusqu'en 2029) et les interventions d entretien sont espacées grâce à l'utilisation de matériaux à hautes performances. L objectif de durée de vie de la couche de roulement est d au moins 12 à 14 ans. Exemples : A1 Paris / Lille (2 3 voies) et Bourneville / Caen (2 2 voies) CETE de l Est 7

8 La stratégie chaussées Caractérisation du réseau : Stratégie type 2 : Stratégie "normale" pour les autoroutes de trafic moyen Cette stratégie consiste à limiter les risques structurels entre 2 campagnes de renouvellement de la couche de roulement (soit 9 à 12 ans dans le contexte observé) par des renforcements structurels d'une durée de vie d au moins 15 ans et ce jusqu'en Cette stratégie correspond à celle d un entretien préventif programmé, avec un faible risque, autorisant des ajustements budgétaires éventuels de l ordre de 2 à 3 ans. L objectif de durée de vie de la couche de roulement est de 10 à 12 ans. Exemples : A16 Paris/Boulogne et A4 Paris / Strasbourg CETE de l Est 8

9 La stratégie chaussées Caractérisation du réseau : Stratégie Type 3 : Stratégie du "juste à temps" pour les chaussées à moyen et faible trafic Cette stratégie comprend : Un suivi structurel rigoureux permettant de caler le renforcement au moment opportun, avant l apparition de dommages structurels qui conduiraient à des interventions curatives coûteuses. Théoriquement, un premier renforcement à 5 ans et le suivant à 10/12 ans. Ces échéances courtes autorisent l emploi de matériaux classiques pour couches de roulement. Le renforcement à 20 ans confère à la chaussée une structure identique aux structures classiques et relève alors d une stratégie d entretien de type 2, cohérente avec les trafics alors atteints. Exemple : A29 Le Havre / St Quentin CETE de l Est 9

10 La stratégie chaussées Caractérisation du réseau : Stratégie Type 4 : Stratégie curative "particulière" des chaussées en béton Cette stratégie particulière des chaussées béton consiste : - à suivre, par des mesures de battement de dalles et des indicateurs de dégradation, l évolution structurelle afin de définir le type de renforcement à mettre en œuvre et sa date de réalisation, - à remettre à niveau la structure par un renforcement en matériaux bitumineux permettant de reclasser la chaussée en stratégie d entretien ultérieur de type 1 par exemple pour les sections urbaines d A13 entre Poissy et Mantes. Exemples : A13 Poissy / Mantes et A26 Calais / Reims CETE de l Est 10

11 La stratégie chaussées Caractérisation du réseau : Stratégie Type 5 : Stratégie "particulière" des structures progressives Cette stratégie comprend : Un suivi structurel et du trafic cumulé rigoureux permettant de caler le renforcement au moment opportun, avant l apparition de dommages structurels qui conduiraient à des interventions curatives coûteuses. Théoriquement, un premier renforcement entre 5 et 7 ans et le suivant à 15/17 ans. Ces échéances courtes autorisent l emploi de matériaux classiques pour couches de roulement. Le renforcement à 15/17 ans confère à la chaussée une structure identique aux structures classiques et relève alors d une stratégie d entretien de type 2, cohérente avec les trafics alors atteints. Exemple : A29 Le Havre / St Quentin CETE de l Est 11

12 La surveillance du réseau Surveillance structurale des chaussées : Méthodologie Périodicité : Auscultation des voies lentes tous les 3 ans sur la base d un programme pluri annuel Mesure des paramètres de surface avec des appareils à grands rendements AMAC ou autres (orniérage, uni, dégradations) SCRIM (adhérence) Mesure des paramètres structurels par essais adaptés : Mesures de déflexions et mesures complémentaires si besoin Réalisation de carottages et de mesures radar pour la validation des épaisseurs Intégration des résultats dans la base de données Sigmamesures. CETE de l Est 12

13 La surveillance du réseau Les moyens mis en place pour le groupe 1 Responsable chaussées Groupe Ses outils Logiciel Sigmamesures pour le suivi du réseau Logiciel Erasmus pour l aide à la décision travaux Logiciel Alyse pour le dimensionnement des structures Logiciel Programme + pour la stratégie d entretien Ses aides Un responsable chaussées opérationnel par réseau (Nord, Est, Ouest) Un laboratoire de contrôle extérieur indépendant Un bureau d études interne et un service études de trafic CETE de l Est 13

14 La surveillance du réseau Les moyens mis en place par réseau 1 Responsable chaussées Ses outils Logiciel Sigmamesures pour le suivi du réseau Ses aides Un responsable opérationnel décisionnaire pour l ensemble du réseau Un conducteur de travaux par centre lors des phases préparatoires et de réalisation des chantiers Un laboratoire de contrôle extérieur indépendant CETE de l Est 14

15 La surveillance du réseau La base de données SIGMA Logiciel SIGMAMESURES, base de données du réseau comprenant l ensemble des structures et leurs entretiens depuis la construction (1966 à 2012) avec intégration de l ensemble des mesures réalisées par les appareils à grand rendement (APL, SCRIM,AMAC, RUGO, DEFLECTO, etc) pour l analyse de l état du réseau. CETE de l Est 15

16 La surveillance du réseau Les logiciels ERASMUS et ALIZE Logiciel ERASMUS et ERASMUS construction, outil d aide à la décision entretiens futurs et travaux Logiciel ALIZE calcul des sollicitations internes dans les structures de chaussées CETE de l Est 16

17 La surveillance du réseau Logiciel PROGRAMME +, analyse les mesures par matrices en fonction des structures et calcule différents paramètres de la politique chaussées (Note patrimoine, surface, coût des travaux et lissage des budgets sans risques pour le patrimoine). CETE de l Est 17

18 La surveillance du réseau Le logiciel PROGRAMME + CETE de l Est 18

19 La surveillance du réseau 1- Surveillance quotidienne Patrouilleur 2- Visites annuelles Responsable chaussées + conducteur de travaux de la section concernée (printemps et automne) 3- Suivi dynamique avec appareils de mesures à grand rendement Réalisation des mesures par des prestataires extérieurs spécialisés et exploitation des résultats à l aide du logiciel Sigmamesures par l expert chaussées groupe SANEF CETE de l Est 19

20 La surveillance du réseau Surveillance des chaussées : AMAC engin à grand rendement pour le relevé des dégradations CETE de l Est 20

21 La surveillance du réseau Surveillance des chaussées : SCRIM engin à grand rendement pour mesure de l adhérence des couches de roulement CETE de l Est 21

22 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Économie des matériaux : Recyclage des enrobés à fort taux, recherche de durabilité des couches de roulement Exploitation sous chantier : Fraisage fin des couches de roulement pour rétablissement provisoire de la circulation sur sections rabotées et optimisation des tâches Structure de la commande «travaux de chaussées» afin de favoriser des évolutions techniques: marchés avec plusieurs lots, développement de l utilisation des enrobés tièdes ou environnementaux (objectifs: augmentation des cadences, réduction de la gêne à l usager..), marché sur plusieurs années Engins d auscultation à grand rendement Etude de l évolution des liants CETE de l Est 22

23 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Solution classique de renforcement des années 80/90 B.B.T.M 0/10 sur 2,5 cm ou BBDr 0/10 sur 4 cm Renforcement par rechargement sur toute la largeur (GB ou EME neuf) CETE de l Est 23

24 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Solution de renforcement optimisée sur autoroute en 2000 B.B.T.M 0/10 sur 2,5 cm ou BBDr sur 4 cm - Rabotage Voie Lente sur 10 à 15 cm - Mise en œuvre EME neuf CETE de l Est 24

25 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Solution de renforcement optimisée sur autoroute en 2012 B.B.T.M 0/10 sur 2,5 cm ou BBDr sur 4 cm avec bitume élastomère + chaux vive et recyclage variant de 10 % à 40 % pour les BBDr en fonction des trafics - Rabotage Voie Lente sur 10 à 15 cm - Mise en œuvre EME recyclés à 50 % CETE de l Est 25

26 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Innovations : Nouveau matériel de fraisage à grand rendement CETE de l Est 26

27 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Innovations : Lait de chaux pour couche d accrochage propre CETE de l Est 27

28 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Innovations : Liant de synthèse translucide CETE de l Est 28

29 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Innovations : Patchs thermosensibles CETE de l Est 29

30 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Mode de marché et autres innovations : Marché annuel à garantie de résultats de 5 ans par lots pour l ensemble du réseau. Les garanties portent sur les performances à long terme en PMT, drainabilité, tenue à l arrachement, fissuration et orniérage des couches de roulement. Demande de caractéristiques particulières pour les liants dans le cadre des marchés afin d utiliser au maximum les ressources granulaires de la région. Développement en solution variante de recyclage de BBDr et EME avec utilisation de 30 à 50% de fraisâts dans le cadre du développement durable. Développement en solution variante de l utilisation d enrobés basse température permettant de réduire les temps de balisage, la gène au client et entrant dans le cadre du développement durable. CETE de l Est 30

31 Recherche et développement, Innovations - Pistes actuelles Mode de marché et autres innovations : Marché annuel à garantie de résultats de 5 ans par lots pour l ensemble du réseau. Les garanties portent sur les performances à long terme en PMT, drainabilité, tenue à l arrachement, fissuration et orniérage des couches de roulement. Demande de caractéristiques particulières pour les liants dans le cadre des marchés afin d utiliser au maximum les ressources granulaires de la région. Développement en solution variante de recyclage de BBDr et EME avec utilisation de 30 à 50% de fraisâts dans le cadre du développement durable. Développement en solution variante de l utilisation d enrobés basse température permettant de réduire les temps de balisage, la gène au client et entrant dans le cadre du développement durable. CETE de l Est 31

32 Merci de votre attention CETE de l Est 32