Effet de la surcharge routière

La surcharge des véhicules est une pratique fréquente sur le réseau routier. En l’absence d’un contrôle rigoureux de cette pratique par les organismes compétents, cette situation devient un 15 fléau destructeur des routes. Les Figures 1.3 (a) et (b) représentent des cas de surcharges rencontrés dans les pays en développement et en Afrique. Figure 1.3 Surcharges routières observées : (a) camion léger; (b) camion lourd Tirée de https://www.pinterest.ca/myriam_thys/ overloaded-vehicles-in-asia-and-africa/?lp=true Un manque persistant de restriction de poids et d’application sur les camions est pandémique dans toute l’Afrique, et il est probable que la surcharge des camions au Nigeria soit importante (Campbell, 2009). La Commission des transports et des communications de l’Afrique australe (2001) indique que lorsque les données de charge et de trafic par essieu ne sont pas disponibles, la probabilité de surcharge est élevée et doit être prise en compte dans la conception routière et/ou dans les solutions de réhabilitation (Campbell, 2009).

Toujours selon Campbell (2009), la mauvaise utilisation des routes au Nigéria, due aux camions surchargés est l’une des principales causes de détérioration des infrastructures routières. Les charges à l’essieu excessivement élevées sur les routes revêtues et en gravier, surtout pendant la saison des pluies, contribuent considérablement à réduire l’espérance de vie des routes (Campbell, 2009). Ce constat de mauvaise utilisation des routes par les usagers, soutenu par l’inexistence d’un contrôle adéquat des charges limites autorisées sur les chaussées dans la plupart des pays de l’Afrique subsaharienne, reste une réalité. Tel que représenté à la Figure 1.4, une corrélation existe entre les charges à l’essieu et les dégâts occasionnés sur les routes. Selon cette Figure, environ 20 % des camions surchargés produisent 60 % des dommages alors qu’environ 80 % des camions non surchargés produisent 40 % de dégâts sur le réseau routier selon une étude effectuée dans la province de Mpumalanga en Afrique du Sud. Figure 1.4 Dégâts occasionnés par les surcharges en Afrique du Sud Tirée de http://www.safiri.co.za/mpfdb/roads-overload-control.html Dans l’espace de l’Union monétaire ouest africaine (UEMOA), la commission de l’UEMOA a dû recourir à la mise en place du règlement 14 visant à limiter la charge à l’essieu ainsi que les gabarits des camions sur le réseau routier de l’espace UEMOA (Le conseil des ministres de l’UEMOA, 2005). Dans l’espace de l’union économique et monétaire ouest Africain le règlement 14 a été institué par les gouvernements membres de l’UEMOA pour lutter contre la surcharge routière et préserver le réseau routier des dégradations prématurées. Ce règlement limite les charges à l’essieu tel qu’indiqué au Tableau 1.2. Il limite également le poids total autorisé en charge (PTAC) et le poids total roulant autorisé (PTRA) des véhicules tel que présenté au Tableau 1.3. Ce règlement très contraignant réduit la charge d’essieu simple à 6 tonnes au lieu de 12 à 13 tonnes.

Outils de conception des chaussées

La conception des chaussées est généralement faite, dépendant des pays, à l’aide de logiciels de chaussées ou de catalogues. Ailleurs dans le monde, selon Rust, Mahoney, et Sorenson (1998), la plupart des méthodes de conception utilisées sont empiriques. La méthode du CBR est la plus utilisée dans le monde (Rust et al., 1998). Ainsi, les résultats de l’essai du CBR sont utilisés pour le dimensionnent de la chaussée dans la plupart des pays. La pratique de nouveaux matériaux, les méthodes de mise en oeuvre, les équipements utilisés et la qualité du personnel nécessaire posent des difficultés aux pays d’Afrique subsaharienne qui ne disposent pas des mêmes environnements technologiques que les pays développés. En Afrique subsaharienne, ces technologies, particulièrement pour la chaussée en béton, doivent être importées et adaptées. Ainsi, les principes de conception se réfèrent aux Règles techniques pour la construction routière dans les pays africains de la zone intertropicale (C.E.B.T.P, 2018) et peuvent aussi s’inspirer d’autres principes, comme la méthode de conception du livre « Pavement Analysis and Design » (Huang, 2004). Le logiciel Alizé du laboratoire central des ponts et chaussées (LCPC) et le catalogue des structures types de chaussées neuves de la société d’études techniques des routes et autoroutes et du laboratoire central des ponts et chaussées (SÉTRA-LCPC), de France, sont les outils les plus utilisés pour la conception des structures de chaussées en Afrique de l’ouest et particulièrement en Côte d’Ivoire. Les limites de ces outils sont qu’ils sont conçus d’abord pour leur pays d’origine. Les coefficients de sécurités pris en compte ne sont pas déterminés en fonction des réalités africaines. C’est en réalité une approche de calcul du dimensionnement qui est effectuée avec ces outils qui conduit souvent à un surdimensionnement ou à l’inverse un sous-dimensionnement de la chaussée. Une adaptation est nécessaire au contexte local en attendant le développement de normes et codes de constructions locales. C’est pourquoi la future méthode de conception des chaussées sera basée sur l’expérience locale de construction des routes dans chaque pays (Assaf, 2018).

Évaluation technico-économique

La prise en compte des aspects techniques puis économiques, dans la comparaison des options de chaussées, passent par les étapes de conception structurale des chaussées et l’évaluation des coûts associés à celles-ci. Le logiciel HDM-4 version 2.0 de l’association mondiale de la route (AIPCR) est un outil conçu avec la Banque Mondiale pour les évaluations techniques, économiques et environnementales des chaussées sur le cycle de vie. La Banque Mondiale étant l’un des principaux partenaires du financement des travaux d’infrastructures routières l’outil qu’elle a parrainé est approprié pour faire les analyses qui lui seront soumises. Cet outil possède de nombreuses possibilités des chaussées tant au niveau projet qu’au niveau réseau (Greg, Mike, & Tyrone, 2005). Il est aussi par excellence un outil de gestion des chaussées. Il permet la planification des ressources allouées aux divers travaux, la gestion des réseaux routiers et la gestion des projets. Les coûts qu’il permet d’évaluer prennent en compte au plan économique les coûts à l’administration et les coûts aux usagers. Au plan environnemental la consommation d’énergie et les émissions polluantes sont évaluées. Les principaux polluants et gaz à effet de serre sont pris en compte. Selon SAMBE, Philippe DOYON, et BEAULIEU (2016), il s’agit des indicateurs suivant : le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures (HC), l’oxyde d’azote (NOX), l’oxyde de soufre (SOX), les particules fines ( PM10 et PM2,5), le gaz carbonique (CO2), le méthane (CH4) et le protoxyde d’azote (N2O). Le logiciel HDM-4 permet entre autres de vérifier la faisabilité économique des projets, de vérifier la viabilité des choix d’investissement, de comparer différentes politiques alternatives de gestion et d’investissement, de classer les projets d’aménagement et d’entretien, et de fixer les priorités d’investissement (Ghibaudo, 2018).

Évaluation environnementale

Dans la perspective du développement durable, les impacts environnementaux sont pris en compte à l’aide d’outils variés tel que rencontré dans la littérature (Techno-Bitume, 2011). Il n’existe pas un outil prenant en compte l’évaluation environnementale sur toutes les phases depuis l’extraction des matériaux et leur fabrication jusqu’à la fin de vie de la chaussée construite et utilisée. De nombreux logiciels écocomparateurs existent et traitent généralement les phases matériaux et construction, comme l’outil ECORCE 2.0. Le logiciel HDM-4 version 2.0 traite la phase d’utilisation de la chaussée et permet une évaluation environnementale notamment des émissions de gaz à effet de serre et la consommation d’énergie. L’objet de l’outil ECORCE 2.0, qui traite les phases d’extraction et de production des matériaux et construction, est de fournir des données d’inventaire sur le cycle de vie et des résultats d’indicateurs environnementaux calculés concernant différents choix techniques en phase d’appel d’offres, en phase projet ou encore à la fin de réalisation des travaux qu’ils soient de construction et d’entretien structurel de chaussées d’infrastructures linéaires, de construction de couche de forme, de construction de PST, de réalisation de remblais (Dauvergne, Proust, Tamagny, & Ventura, 2013). Les indicateurs calculés sont : le monoxyde de carbone (CO), le gaz carbonique (CO2), les hydrocarbures (HC), l’oxyde d’azote (NOX), les particules fines (PM 10 et PM2,5), le plomb (Pb), l’oxyde de soufre (SOx) et le dioxyde de soufre (SO2).