gc 77 choix de dispositif de retenue
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service d'Étudestarhnimiactechniquesdes routes
et autoroutes
CHOIX D'UN DISPOSITIFDE RETENUE
EN BORD LIBRE D'UN PONTEN FONCTION DU SITE
COLLECTION DU
GUIDE TECHNIQUE GC
RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
mnsleie* l'Equiinmietildes Transports
Page laissée blanche intentionnellement
CHOIXD'UN DISPOSITIF
DE RETENUEen bord libre d'un pont
en fonction du site
COLLECTION DU
GUIDE TECHNIQUE GCFÉVRIER 2002
Setra
SERVICE D'ETUDES TECHNIQUES DES ROUTES ET AUTOROUTES
Centre des Techniques d'Ouvrages d'Art46, avenue Aristide Briand - B.R 100 - 92225 Bagneux Cedex - FRANCETél. : 01 46 11 31 31 - Télécopieur : 01 46 11 31 69Internet : http://www.setra.equipement.gouv.fr
Le présent fascicule fait partie de la collection du GUIDE TECHNIQUE GC. Cette collection comprendra, à sonterme, les fascicules traitant des sujets suivants :
LES DISPOSITIFS DE RETENUE
j CHOIX DU NIVEAU DU DISPOSITIF DE RETENUE
, LES GARDE-CORPS
(publié en Février 1997, sous la référence F 9709)
J LES BARRIÈRES DE SÉCURITÉ POUR LA RETENUE DES VÉHICULES LÉGERS
(BARRIÈRES DE NIVEAU N ET ÉQUIPEMENT DU TPC)(publié en Septembre 2001, sous la référence F 0115)
Implantation sur le bord libre d'ouvrage, en TPC (glissière et grille de TPC) sur des murs de soutènementet lors d'aménagement de la sécurité sur les ponts existants
a LES BARRIÈRES DE SÉCURITÉ DE RETENUE DES POIDS LOURDS
(BARRIÈRES DE NIVEAU H2 ET H3)(publié en Septembre 1999, sous la référence F 9916)
Implantation sur le bord libre d'ouvrage, sur des murs de soutènement et lors d'aménagement de lasécurité sur les ponts existants
LA PROTECTION CONTRE LA CORROSION DES ÉQUIPEMENTS LATÉRAUX(Publié en Décembre 1996 sous la référence F 9672)
DÉFINITIONS DES ACTIONS SUR LES LAMPADAIRES, LES PORTIQUES DE SIGNALISATION, LES ÉCRANSACOUSTIQUES
CORNICHES
(publié en Décembre 1994 sous la référence F 9467)
Cette collection remplace le dossier pilote GC 77. Avec la publication du présent fascicule,le dossier GC 77 est annulé.
REMERCIEMENTS
Ce Guide a été préparé par un groupe de travail animé par M. Fragnet et comprenant :
R. Marchand (DDE 71) et M. Vertet (CETE SE puis SETRA/CSTR) et MM. Ph. Dutilloy (DDE 38),Y. Meuric (SETRA/CTOA, Cellule Équipements des Ponts) et R. Quincy (INRETS).
MM. T. Jestin (SETRA/CSTR), D. Postel (SETRA/CSTR) et D. Stanczyk (CETE de l'Est) ont aussi collaboréau chapitre sur le trafic PL.
M. JR Gilcart a travaillé à l'illustration et à la mise en page.
Ce travail a été mené sous la direction de Mme H. Abel Michel, chef du CTOA et de M. AL. Millan, chefde la DML du CTOA.
Nous remercions aussi les personnes suivantes pour leurs nombreux et précieux conseils et observations :MM. G. Beaudoin (SNCF, D°n de l'Ingénierie), JC. Cariés (CETE SE DOA), Caussemille (SER),G. Delfosse (SETRA/CTOA), H. Dropsy (SNCF, Infra/CES), V. Le Khac (SETRA/CTOA), M™ G. Laferrère(CERTU), C. Leclerc (DDE54), D. Lecointre (SETRA/CTOA), A. Massoutier (DDE17), JR Mussi (CETESE DOA), J. Nourisson (DR/RCA), D. Poineau (SETRA/CTOA), P. Trouillet (DR/RCA).
sans oublier les précédents rédacteurs du dossier pilote GC : MM. Mathieu, Vallantin et Baudrin.
Sauf mention contraire, les documents photographiques proviennent de la photothèque duSETRA/CTOA.
Le suivi technique est assuré par M. FRAGNET.
Le texte comporte d'assez nombreux sigles dont la signification est rappelée ci-après :
a ASI : Accélération Severity Index (Indice de Sévérité de l'Accélération) Cf. NF EN 1317.1 § 6
j BAL) : Bande d'Arrêt d'Urgence
a BDD-BDG : Bande Dérasée de Droite, Bande Dérasée de Gauche
a DR : Dispositif de Retenue
a LIER : Laboratoire INRETS Équipement de la Route (antérieurement l'ONSER)
i PL : Poids Lourd
j TPC : Terre Plein Central
a VCDI : Véhicule Cockpit Déformation Index (Indice de Déformation de l'Habitacle duVéhicule) Cf. NF EN 1317.1, Annexe A
a VL : Véhicule Léger
SOMMAIRE
REMERCIEMENTS 3
PRÉAMBULE 7
CHAPITRE 1
LA SÉCURITÉ ROUTIÈRE 9
1.1 - LES DIFFÉRENTES CATÉGORIES D'USAGERS 9
1.2 - LES DIFFÉRENTES ZONES AFFECTÉES 9
1.3 - COMPORTEMENT ANORMAL DES USAGERS 10
1.4 - OBLIGATIONS LÉGALE ET MORALE 10
1.5 - LES MOYENS POSSIBLES 111.5.1 - Les actions préventives 111.5.2 - Les moyens curatifs 11
CHAPITRE 2HISTORIQUE - TERMINOLOGIE -
SPÉCIFICITÉ ET NON-POLYVALENCE 13
2.1 - HISTORIQUE 13
2.2 - TERMINOLOGIE 142.2.1 - Dispositif de retenue 142.2.2 - Garde-corps 142.2.3 ' Les barrières de sécurité 14
2.2.3.1 - Définitions générales 152.2.3.2 - Les niveaux de retenue 152.2.3.3 - Correspondance des nouveaux niveaux avec les anciens 16
2.3 - SPÉCIFICITÉ, NON POLYVALENCE DES D.R 17
2.4 - CONCLUSION 17
CHAPITRE 3RÉFÉRENCES 19
3.1 - ÉLÉMENTS D'INFORMATION ISSUS DU STATUT DE LA VOIRIE 19
3.2 - LES TEXTES PORTANT SUR LES CARACTÉRISTIQUES DE LA VOIRIE 203.2.1 - Guide Technique ARP 203.2.2 - Circulaire Ministérielle ICTAAL 233.2.3 - Circulaire approuvant l'ICTAVRU 253.2.4 - Autres voiries 25
3.3 - LES AUTRES TEXTES 25
3.4 - CONCLUSIONS 25
CHAPITRE 4
LA SÉCURITÉ ROUTIÈRE SUR LES PONTS 27
CHAPITRE 5
CHOIX D'UN DISPOSITIF DE RETENUE 29
5.1- LIGNE DE CONDUITE GÉNÉRALE 29
5.2 - DÉFINITION DE LA CLASSE OU DE LA COMBINAISON MINIMALE 315.2.1 - Une réglementation existe 315.2.2 - Par assimilation à une réglementation 315.2.3 - Situation non évidente ou à réglementation imprécise 32
5.3 - MÉTHODE PAR ÉVALUATION DE L'INDICE DE DANGER 325.3.1 - Principe de la méthode 325.3.2 - Limites de la méthode 335.3.3 - Évaluation de ID1 33
5.3.3.1 - Le trafic 335.3.3.2 - Le niveau de service 385.3.3.3 - Le tracé en plan 395.3.3.4 - Le profil en long 405.3.3.5 - Présence de points de conflits 415.3.3.6 - Longueur de la brèche 425.3.3.7 - La vitesse 425.3.3.8 - Le microclimat 435.3.3.9 - Évaluation de l'indice ID1 43
5.3.4 - Évaluation de ID2 435.3.4.1 - La hauteur de la chute 435.3.4.2 - Les ouvrages hydrauliques 445.3.4.3 - Évaluation de l'indice ID2 44
5.3.5 - Évaluation de ID3 445.3.5.1 - Franchissement de voiries routières ou autoroutières 445.3.5.2 - Franchissement des voies ferrées 455.3.5.3 - Autres zones survolées 465.3.5.4 - Évaluation de l'indice ID3 47
5.3.6 - Fixation de l'objectif minimal principal 47
5.4 - DÉFINITION DE LA CLASSE OU COMBINAISON OPTIMALE 485.4.1 - Préambule 485.4.2 - Les principales classes et combinaisons possibles 505.4.3 - Passage à une classe supérieure 505.4.4 - Appréciation d'un éventuel objectif secondaire 51
5.4.4.1 - Pourquoi un objectif secondaire ? 515.4-4.2 - Sécurité des usagers des VL 515.4.4.3 - Prise en compte des piétons 51
5.4.5 - Révision des sous-indices 535.4.5.1 - Révision des sous-indices aux limites 535.4.5 2 - Facteurs supplémentaires 545.4.5.3 - La liaison avec le DR des accès 545.4.5.4 - Autres éléments comparatifs 55
5.5 - CHOIX DU MODÈLE DE DR. CONSÉQUENCES SUR LE PROFILEN TRAVERS DE L'OUVRAGE 55
CONCLUSION 57
BIBLIOGRAPHIE 58
ANNEXE 1
VALEUR DU SOUS-INDICE ID3
LIÉ À L'EXPLOITATION FERROVIAIRE 59
ANNEXE 2
CONSTRUCTION D'UN PROFIL EN TRAVERS 61
ANNEXE 3
LES SILHOUETTES SATL DE VÉHICULES ET
LES CHARGES ROULANTES PAR SILHOUETTES 63
PREAMBULE
Parmi les multiples actions possibles pour l'amélioration de la sécurité routière, l'une d'elles consisteà implanter des dispositifs aptes à maintenir les usagers sur les zones qui leur sont affectées. Cesdispositifs sont les Dispositifs de Retenue (DR) dont la définition est donnée au § 2.2.1.
Le présent fascicule se propose de guider le projeteur d'un pont neuf (et éventuellement en tête d'unmur de soutènement) dans le choix de ces DR sur un ouvrage hors agglomération compte tenud'une réglementation existante souvent partielle ou imprécise, ainsi que nous le verrons. Pour cela, onpropose, dans le chapitre 5, de procéder à une analyse de la probabilité de sorties de zone affectée audroit d'un pont, puis des conséquences de celles-ci.
Ce document n'est qu'un guide et les dispositions proposées ne le sont qu'au titre de conseil sansaucun caractère d'obligation. Par contre, quand les Instructions Techniques définissent les dispositionsà prévoir, ceci est clairement précisé et l'Indice de Danger a été établi de telle sorte qu'il soit cohérentavec lesdites Instructions Techniques.
Le présent document ne s'applique pas au cas des aménagements sur les ponts en service dont ladémarche pour la mise en place de dispositifs de retenue fait l'objet d'un chapitre spécifique dans lesdeux fascicules "Barrières pour la retenue des VL. Barrières de niveau N" et "Barrières pour la retenuedes PL, Barrières de niveau H" dans la même collection du guide GC. Cependant, la démarche présentéeici peut donner d'utiles éléments d'informations pour aider le Maître d'œuvre dans sa décision.
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CHAPITRE
1
ILA SÉCURITÉ ROUTIÈRE
La sécurité routière sur les ponts n'est qu'un aspect particulier de la sécurité routière en général.
Certes on pourrait penser que le rôle du projeteur devrait se limiter à sa mission strictementréglementaire qui consiste à mettre à la disposition de l'usager un "ruban" bien dessiné, confortable etsolide. En réalité, le problème est nettement plus complexe.
1.1 - LES DIFFERENTES CATEGORIESD'USAGERS
1.2 - LES DIFFERENTES ZONESAFFECTÉES
Les ponts, puisqu'ils font partie d'un itinéraire,supportent un trafic d'usagers très divers. Cesont :
• les piétons,
• les engins à deux roues, avec ou sansmoteur,
• les véhicules automobiles légers (VL),berlines et véhicules utilitaires d'un poidstotal en charge inférieur à 3,5 t,
• les poids lourds (PL) dont le poids total variede 3,5 t à 40 t (convois exceptionnels noncompris),
• les autocars,
• etc.
Dans la majorité des projets, la route supporteles différentes catégories d'usagers. Lorsque lacohabitation devient trop dangereuse, on s'efforced'affecter à chaque catégorie des espaces définis,limités matériellement : trottoirs, passages deservice, pistes cyclables, bandes d'arrêt, voies,terre-plein central.
Figure 1Exemple de profil en travers
avec différentes zones affectées(dont le respect n'est pas rigoureux!).
Photo CERTU (G. Laferrère)
1.3 - COMPORTEMENT ANORMALDES USAGERS
Force est de constater qu'un nombre, certesinsignifiant en valeur relative mais sensible envaleur absolue, d'usagers ne respectent pas,volontairement ou non (défaillances mécaniquespar exemple), les limites des zones qui leur sontaffectées.
Il s'ensuit la création d'un danger :
• pour eux-mêmes et leurs éventuels passagers,
• pour les tiers usagers du pont,
• pour les tiers se trouvant dans la zonesurplombée. Il y a là un facteur aggravant parrapport au cas de la section courante.
Figure 2Exemple caractéristique d'un risqueaux tiers de la zone surplombée :la protection d'une zone urbanisée.
1.4 - OBLIGATIONS LEGALE ETMORALE
Dans ces conditions que doit et que peut faire leMaître d'Ouvrage ?
a) il n'existe pas, et ne peut exister, d'obligationlégale de prévenir et de couvrir toute fautedu conducteur qui est tenu, selon l'articleR413-17 du Code de la Route : "de resterconstamment maître de sa vitesse et derégler cette dernière en fonction de l'état dela chaussée, des difficultés de la circulationet des obstacles prévisibles. "
b) cependant la mission générale de l'État estd'assurer un niveau normal de sécuritépublique.
c) c'est un devoir pour l'Administration de fairede son mieux pour que ce niveau soit atteint,d'autant plus que des tiers innocents sonttrès souvent victimes des accidents.
d) reste que la définition d'un niveau normal nese précise que peu à peu en la matière et estd'ailleurs fluctuante en raison de :
- l'évolution constante du parc des usagers,
- révolution des connaissances techniques ;ce n'est que depuis peu que l'oncommence à développer des barrièrescapables de retenir un semi-remorque de38 t, alors qu'au début des annéessoixante les modèles existants("glissières" en béton ou en acier)retenaient, à grand peine, un véhiculeléger!
- l'accroissement de la demande sociale enmatière de sécurité.
e) la sécurité totale sur l'ensemble du réseauest un idéal totalement inaccessible, neserait-ce que pour des raisons financièreset du fait du nombre quasi ill imité desconfigurations possibles des accidents.
f) le choix d'un niveau de sécurité en la matièreest donc, dans tous les cas, un choix denature politique, car il implique uncompromis entre sécurité et dépenses.Cependant, en raison de sa complexité, lesautorités politiques compétentes n'ont puprendre jusqu'à présent, que des décisionspartielles, voire fragmentaires.
Il appartient aux Ingénieurs (qu'ils soientagents du Ministère ou non), qui ne sont queles délégués du Maître d'Ouvrage (Ministre,responsable de Collectivités Locales, ...) dechercher à agir de façon homogène parrapport à ces décisions, sans aucune partiali-té dans un sens ni dans l'autre.
g) en conclusion, il existe pour le projeteur d'unouvrage neuf un devoir moral d'appréciationsraisonnables, donc relativement homogènes,dans le choix et le bon emploi des moyensà mettre en ûuvre dans les différents casd'espèce.
Il n'y a bien entendu pas d'obligation derésultat et, pour le moment, très peu d'obli-gations précises de moyens.
1.5 - LES MOYENS POSSIBLES
Nous nous intéresserons aux comportementsdes véhicules et de leurs conducteurs qui sont.dans le domaine que nous étudions, beaucoupplus fréquemment concernés que celui despiétons.
Deux types d'actions sont envisageables :
1.5.1 - Les actions préventives
Ces actions ont pour objet d'éviter les sorties dezone affectée. Elles peuvent porter sur :
a) le conducteur
C'est l'objet de la réglementation du Code de laRoute, de la signalisation, des campagnesd'informations, etc.
b) le véhicule
Les constructeurs sont incités à améliorer lesqualités des véhicules du point de vue sécurité(freinage ABS, tenue de route, etc.). D'autre part,depuis quelques années, la mise en place descontrôles techniques périodiques vise à agiraussi sur ce volet.
c) l'infrastructure
L'amélioration du tracé (caractéristiques géomé-triques), les qualités du revêtement, les distancesde visibilité, les profils en travers, le guidageoptique, etc. sont les principaux axes d'action.
Ces actions sont en dehors du domaine decompétence du projeteur d'ouvrage d'art(généralement à l'amont de son intervention) etdu propos de ce guide.
1.5.2 - Les moyens curatifs
Ils n'interviennent que parce que la plupart desautres actions n'ont pas été suffisantes.
Ces moyens ont pour objet :
a) vis-à-vis des véhicules en perdition :
de les accueillir et de redresser leur trajectoire enfaisant en sorte que les décélérations qui endécoulent soient tolerables pour les occupantsdu véhicule,
b) vis-à-vis des tiers : en essayant de lesprotéger, que ces tiers soient des usagers de laroute ou situés sur la zone survolée par le pont.
Ces moyens sont matériels et ont reçu ladénomination de :
DISPOSITIFS DE RETENUE (DR)
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CHAPITRE
2
MlSTORIQUE - TERMINOLOGIE -SPÉCIFICITÉ ET NON-POLYVALENCE
2.1-HISTORIQUE
Le présent guide utilise une terminologie définiedans la norme NF EN 1317-1 qui remplacedepuis peu une terminologie plus ancienne.Quelle que soit cette terminologie et la définitiondes classes des barrières, ceci est la suitelogique des principales étapes de la recherchedans ce domaine de la sécurité sur les ponts(comme de la section courante). Ces étapes sontrésumées ci-après.
La recherche sur les dispositifs de retenue desvéhicules a débuté vers les années 62/63. Trèsvite, la méthode expérimentale est apparuecomme la seule possible. Les premiers essaisont été faits sur une piste à BRON (près deLYON)1 en 1964.
Au début, l'unique objectif était de retenir unvéhicule léger. Or les premiers dispositifsessayés se sont avérés inefficaces et il a fallu 7 à8 ans de recherches pour mettre au point unepanoplie de solutions efficaces : "les glissières".
Figure 3Copie de l'un des premiers PV d'essais.Ceux-ci ne comportaient que 2 pages,celle-ci et une page d'une vue en plan
présentant le déroulement de la trajectoire.
1 L'organisme chargé de ces essais s'est appelé l'ONSER(Organisme National de Sécurité Routière) puis INRETS(Laboratoire du choc) : Institut National de Recherches et d'Étudesdes Transports et de Sécurité, pour être à ce jour le LIER :Laboratoire INRETS Équipement Routier.
Vers la fin des années soixante, à la suited'accidents graves, un deuxième objectif plusambitieux a été visé : retenir un autocar de 121.Là également les premiers dispositifs essayés sesont avérés inefficaces et il a fallu 6 à 7 ans derecherches et d'essais pour que l'on puissemettre au point des produits que l'on a choisid'appeler "barrières".
Ceci a constitué la base de la terminologiejusqu'à récemment.
Actuellement, compte tenu de l'évolution dutrafic et de la nature du parc du poids lourd, lesétudes visent à mettre au point des barrièresdestinées à la retenue de poids lourds de 16 t,voire 38 t.
ESSAI N°
ESSAI SUB
2
DATE : 21-O7-1964
; . '
'm MImpact
- RESULTATS
- DOMMAGES
+ 100 ms
DE 1'ESSAI :
GLISSIERE :
- DEROULEMENT DE L'ESSAI
GLISSIERE
VEHICULE :
POIDS :
m
AImpact
A FRANCHI
NEANT
BASSE BETON
RENAULTFREGATE i
1250 kg
ï* 250 m»
"TRIEF"
VITESSE : 5 9 k m/ h
ANGLE : 30e
. 1 ÊÈt*Impact + 400 n\B
2.2 - TERMINOLOGIE 2.2.2 - Garde-corps
L'établissement d'une classification a donc étéprogressif et celle-ci a été basée sur les objectifsà satisfaire. Cette classification est liée à uneterminologie des DR présentée dans la norme NFEN 1317.1.
2.2.1 - Dispositif de retenue
Le dispositif routier de retenue est un termegénéral désignantvéhicules et les
(NF EN 1317.1,§4.1).
Un dispositif de retenue des véhicules est un«dispositif installe sur nir unniveau de retenue pour un véhicule en détresse"(NFEN 1317.1, §4.2).
Ce dispositif de retenue de véhicule comprend :les barrières de sécurité (sur et hors OA), lesextrémités, les raccordements, les atténuateursde choc et les lits d'arrêt.
Si l'on s'en tient à ces définitions et en neconsidérant que les ponts (et les ouvragessimilaires), on aura donc, côté bord libre :
• des dispositifs de retenue pour piétons quisont les garde-corps,
• des dispositifs de retenue pour véhicules quisont les barrières de sécurité pour ouvragesd'art.
Les garde-corps courants sont conçus pourassurer la sécurité des personnes. Cependant(Cf. Fas. 61 du CCTG, Titre II, art. 18,1), ungarde-corps, surtout renforcé, peut retenir desvoitures légères dans des conditions de chocsrelativement favorables (plus favorables quecelles de l'essai présenté sur la figure 4). On neparlera cependant pas de dispositif de retenuecontre les sorties de véhicule.
NOTA : contrairement à la section courante,un ouvrage comporte toujours un dispositif desécurité en accotement ce qui a comme consé-quence, même si sa fonction n'est que d'assurerla sécurité des piétons, que la nécessitéd'implanter une barrière apparaît moins évidentequ'en section courante d'où le problème parfoisrencontré des liaisons barrières GS/GC (Cf.Fascicule "barrières de sécurité pour la retenuedes véhicules légers, barrières de niveau N").
Précisons que deux séries de garde-corps exis-tent suivant qu'il s'agit de piétons «normaux»(série S) ou d'automobilistes en panne ou dupersonnel de service (série I). Voir le fascicule«garde-corps» dans la même collection.
2.2.3 - Les barrières de sécurité
N.B. : Le terme «glissière» est abandonné dansles normes NF EN dans son sens général et n'estconservé que pour les modèles dits "glissièressimples GS" à éléments de glissement en profiléde type A ou B.
Figure 4Accident sur un garde-corps.
Extrait du film d'essaiONSER 172 avec uneberline de 1100 kg sur ungarde-corps S8 à 94 km/hsous un angle de 30°.
2.2.3.1 - Définitions générales 2.2.3.2 - Les niveaux de retenue
La norme NF EN 1317.1 distingue selon leur
principe de fonctionnement :
a) La barrière souple "qui ;
choc de véhicule et qui peut conserver une
déformation après le choc (NF EN 1317.1,
§ 4.6). Ceci inclut les barrières souples ayant
une déformation dont une partie est perma-
nente, de grandeur variable, et les barrières
élastiques qui admettent une déformation dont
la plus grande part est instantanée et non
permanente. Ces dernières sont peu utilisées
en France pour diverses raisons (flèches
parfois importantes, risques secondaires,
problèmes d'implantation, ...).
b) La barrière rigidenégligeable lors d'un choc de véhicule"(NF EN 1317.1, § 4.7). Si la déformation est un
tant soit peut importante, la barrière se brise
et ne peut plus fonctionner.
On distingue aussi la barrière simple
de labarrière double qui estheurtée de chaque côté" (NF EN 1317.1, § 4.8
&4.9).
La norme NF EN 1317-2 distingue deux niveaux
de capacité de retenue (au moins) qui vont donc
se substituer aux anciens niveaux définis dans
textes antérieurs (Circulaire, norme, GC77, etc.).
2.2.3.2.1 - Barrières de niveau NN pour niveau de retenue Normal
Elles sont conçues pour assurer la retenue d'un
véhicule rentrant dans la catégorie des véhiculeslégers du Code de la route (berlines de 1500 kg
au maximum).
Les conditions des essais d'acceptation sontceux définis pour le niveau N dans les tableaux 1
et 2 de la norme NF EN 1317.2 dont un résumé
fait l'objet du tableau de la figure 5.
Figure 5Tableau résumé des conditions
d'essais normalisés selon NF EN 1317.2.
Niveau
N1
N2
H1
H2
H3
H4a
H4b
Conditions de l'essai d'acceptation
Vitesse d'impact
(en km/h)
80
110
100
70
70
80
65
65
Angle d'impact
(en degrés)
20
20
20
15
20
20
20
20
Masse totaledu véhicule
(ent)
1,5
1,5
0,9*
10
13
16
30 (rigide)
38 (semi-remorque)
NB : pour la validation en niveau H, l'essai complémentaire repéré par "*" est exigé.
2.2.3.2.2. - Les barrières de niveau HH pour niveau de retenue Haut
Dans ce niveau, on vise à retenir des véhiculesallant du petit poids lourd au camion le plus lourdautorisé à circuler sur nos routes.
Les conditions des essais d'acceptation sontcelles définies pour le niveau H dans les tableaux1 et 2 de la norme NF EN 1317.2 dont un résuméfait l'objet du tableau de la figure 5.
2.2.3.2.3 - Commentaires sur ces niveaux
a) Le niveau N comprend deux sous-niveaux : N1et N2. Le niveau N1 donne une capacité deretenue nettement inférieure au niveau N2 et,surtout, il n'apporte pas la même garantie dereproductibilité que le niveau N2 pour lequelon réalise deux essais.
b) Pour le détail des conditions d'essais et descritères d'acceptation, on se reportera à lanorme NF EN 1371.1 et 2.
c) Les définitions ci-dessus pourraient laisserpenser qu'une barrière de niveau H2, parexemple, ne serait pas apte à retenir unvéhicule de masse supérieure à 13 t. C'estoublier les conditions d'essais des dispositifshomologués. Ces conditions ont été choisiesvolontairement extrêmement sévères, etles études sur les conditions des accidentsmontrent que seulement moins de 10 % desaccidents se produisent dans des conditionsau moins aussi sévères.
L'accidentologie montre d'ailleurs que certainsmodèles de barrières homologuées en niveau H2ou similaire, par exemple, ont pu retenir desvéhicules de masse supérieure à 13 t, soit parceque les conditions de vitesse et d'angle étaientinférieures aux valeurs de l'essai normalisé, soit,aussi, parce que le dispositif possède unecapacité de retenue supérieure au niveau del'homologation (Cf. le paragraphe "efficacité"dans les deux fascicules sur les barrières pour laretenue des véhicules).
2.2.3.3 - Correspondance des nouveauxniveaux avec les anciens
Afin d'aider le lecteur à situer ces nouvellesconditions par rapport à celles jusqu'à maintenantutilisées, la figure 6 donne, sur une échellelogarithmique, la position respective desénergies de chaque niveau selon C88-49,NF P 98.409 et NF EN 1317.2. On voit ainsi quele niveau glissière ou 1a est légèrement inférieurà N2, que H2 correspond pratiquement auniveau barrière Normale et H4b à celui de labarrière lourde. La nouveauté réside dans leniveau H1 qui a été demandé par certains payseuropéens et le niveau H3 qui semble mieuxadapté aux données actuelles du spectre dutrafic des poids lourds (Cf. § 5.3.3.1 et Figure 11).
Figure 6Correspondance entre les niveaux définispar NF P 98.409 et par NF EN 1317.2.(Classement en énergie de choc sur une échellelogarithmique en considérant la valeur nominaleet les tolérances admises par les normes).
Se lon NF EN 1317-2
M N2 Hl H2 H3 H4a H4bI
I—I—I—»—
-h-Kl" 10"
— I -—t—
- h -
l e lb Ia2 lai 2b (BN)
I
2a (BL)
Selon NF P 98-409
2.3 - SPECIFICITE,NON POLYVALENCE DES DR
Chaque DR a donc été étudié pour satisfaire à unobjectif bien défini ; or les objectifs possiblessont nombreux et variés et l'expérience a montréque des dispositifs efficaces pour un objectifprésentent, dans presque tous les cas, desaspects qui sont défavorables à la sécurité endehors de cet objectif. Ainsi, par exemple :
• une barrière de niveau H heurtée par un VLdans les conditions de choc définies par lanorme (cf. figure 5) est nettement moins"accueillante" qu'une barrière N,
• une barrière de niveau N (par exemple, unebarrière modèle GS) ne peut pas retenir unautocar dans les condit ions de chocsdéfinies par la norme3,
• la présence de barrière de niveau N diminuele nombre d'accidents graves, mais ellespeuvent être plus fréquemment heurtées sielle ne peut être implantée assez loin de lacirculation (par exemple en l'absence debande dérasée de largeur normale),
• la présence d'un DR implanté trop proche dela voie circulée peut donner une illusion desécurité et, par son effet de guidage, inciter àrouler plus vite, augmentant d'autant laprobabilité d'accident, voire sa gravité,
• inversement la présence d'un DR proche dela voie circulée peut diminuer la capacitéd'écoulement d'une chaussée par son effetde paroi.
À l'intérieur d'un même niveau, les différences deprincipe de fonctionnement conduisent à descapacités de retenue identiques, mais avec deseffets différents. Les dispositifs rigides retiennentdes véhicules dans des espaces étroits(pratiquement pas de déformations), mais audétriment de la décélération subie par le véhicule(endommagement et risques aux occupants) etavec une probabilité plus grande d'accidentsecondaire du fait d'un angle de renvoi vers lachaussée plus notable.
D'autre part, à efficacité égale, ils reçoivent ettransmettent aux structures qui les portent desefforts instantanés beaucoup plus grands que lesdispositifs souples.
Ces critères font l'objet de mesures lors desessais d'homologation. Ce sont, notamment, lesindices ASI (Indice de sévérité de l'accélérationou Accélération Severity Index) et VCDI (Indicede déformation de l'habitacle du véhicule)dont les modes de calcul sont donnés dans lanorme NF EN 1317.1 (§ 6 et annexe A). Parexemple, pour l'indice ASI, plus il est élevé, plusla probabilité de lésions graves sur les occupantsdu véhicule (avec ceinture de sécurité) estgrande ; en l'état actuel de nos connaissances,une valeur au-delà de 1,4 est considérée commeinadmissible.
2.4 - CONCLUSION
La méthode expérimentale a été à la base de lamise au point des barrières (de pont comme desection courante).
Les études ont été menées progressivement etont abouti à des solutions adaptées à chaquecas étudié sans envisager une approche globalejugée utopique.
Le projeteur aura à adopter parmi les objectifsprincipaux :
• ne retenir que les piétons, à l'aide d'ungarde-corps,
• retenir les VL, à l'aide d'un DR de niveau N,
• retenir les PL, à l'aide d'un DR de niveau H,
• définir la catégorie de PL, donc à préciser leniveau H,
pour pouvoir ensuite choisir un modèle.
Voir le chapitre 5 sur les critères de sélection.
2 - Ce qui ne signifie pas qu'une barrière de niveau N ne puisse pascontribuer à retenir un car en difficulté (par ex.), si les conditionsde choc sont faibles.
Enfin : • une profusion de DR ou un mauvais choixpeut aller à rencontre de la sécurité,
• il n'existe pas de DR à la fois universel etidéal, • des DR de modèles différents transmettent
aux structures, lors des chocs, des efforts• un dispositif vise à satisfaire un objectif bien très différents,
défini,
CHAPITRE
3
IRÉFÉRENCES
Du fait de l'élaboration très progressive dela doctrine, il existe d'assez nombreux textesréglementaires ou Instructions traitant de près oude loin des DR. Cependant la plupart ne font quedécrire ou positionner des DR, mais bien peutraitent du choix du DR en fonction du site,surtout au droit d'un pont. Le présent chapitre sepropose de faire ressortir tout ce qui, dans lestextes, peut préciser le niveau de sécurité quel'on doit avoir sur un pont.
Cette analyse des principaux textes a été faitedébut 2001 et le lecteur est invité à vérifier lavalidité de ce qui suit, notamment pour lesInstructions Techniques qui sont régulièrementrévisées.
Par ailleurs, le lecteur pressé peut se limiteraux conclusions de ce chapitre.
3.1 - ELEMENTS D'INFORMATIONISSUS DU STATUT DELA VOIRIE
Le domaine public routier comprend l'ensembledes biens du domaine public de l'État, desDépartements et des Communes affectés auxbesoins de la circulation routière.
Outre son classement administratif, le caractèrede la voirie (autoroute, route express, routenationale, route départementale, voie communale,chemin rural) est défini par son statut. Ce statutrésulte de l'application de textes législatifs ouautres3.
De l'analyse de ces textes, nous retiendronsqu'en l'absence d'interdiction expressémentprécisée, l'admission de tout véhicule (conformeau Code de la Route) ou autre usager est la règlesur les voiries ouvertes à la circulation publique.
a) Pour les routes et chemins non visés en b et c,les interdictions sont possibles mais rares. Ainsidans le cas des voies communales et deschemins ruraux le maire peut, d'une manièretemporaire ou permanente, interdire l'usagede tout ou partie du réseau des voies commu-nales..." ou "des chemins ruraux" à certainescatégories de véhicules incompatibles avec laconstitution de la voirie (Décret n° 89-631,art. R141-3 pour la voirie communale et le décretn° 92-1290-Code Rural, titre Ier- Art. R.161-10pour les chemins ruraux).
b) Les «Routes Express» sont définies dans la loin° 89-413 et le décret n° 89-631.
"Les routes express sont des routes ou sectionsde routes appartenant au domaine public del'État, des départements ou des communes,accessibles seulement en des points aménagésà cet effet et qui peuvent être interdites àcertaines catégories d'usagers et de véhicules".(Article L.151-1).
L'article R.151-2 précise queà une route ou section de route le caractèrede route express fixe la liste des catégories devéhicules ou d'usagers auxquelles tout ou partiede la route express seront en permanenceinterdits" par exemple des piétons, des cyclistes,etc.
3 - Voir Bibliographie, notamment le code de la Voirie Routière (partieslégislative et réglementaire).
C'est par décret pris en Conseil d'État que sontprécisées les conditions d'accès.
Le statut de «Route Express» peut être retiré(dernier alinéa de l'art. L.151-2 de la loin° 89-413). S'il s'agit d'une modification envisa-geable à moyen terme, on devra considérer lasituation la plus défavorable.
c) Les autoroutes sont définies dans la loin° 89-413. L'article L.122-1 précise qu'il s'agit de"routes sans croisement, accessibles seulementen des points aménagés à cet effel rvéesaux véhicules à propulsion que".
Les cyclistes et les piétons y sont donc interdits.
De ce qui précède le projeteur retiendra quecertaines catégories d'usagers ou de véhiculespeuvent ne pas être autorisées à circuler, demanière temporaire ou permanente, sur unevoirie. Ceci peut avoir une influence sur le choixdu niveau de performance du dispositif deretenue (voire sur le modèle).
3.2 - LES TEXTES PORTANT SURLES CARACTÉRISTIQUESDE LA VOIRIE
3.2.1 - Guide Technique ARP
ARP : Aménagement des Routes Principales(Août 1994)
Ce sont des Recommandations techniques pourla conception générale et la géométrie de laroute, valant ICTARN (Instruction sur lesConditions Techniques d'Aménagement desRoutes Nationales) par la Circulaire du 5.08.94pour le réseau routier géré par l'État.
Ecrite pour les projeteurs routiers, cetteInstruction présente certaines imprécisions pourle projeteur d'ouvrage d'art qui n'a pas lesmêmes références. Le présent texte vise àpréciser certaines d'entre elles.
1) Généralités
Dès le préambule, § 2a, il est mis l'accent surl'un des buts de ce nouveau guide :
"Un accent particulier a été mis sur l'objectifde sécurité routière, par la prise en compte des
la
- une prioritépour l'amei
ice du "droit à l'erreur" pourticulier par un aménagement
ibords de la route.
nnue aux objectifs de sécuritélent des routes existantes."
La distinction est faite entre (§ 1.1a) les routes detype L ou autoroute (dont les caractéristiquessont définies dans l'ICTAAL, Cf. ci-après), lesroutes de type T (Transit : routes express à uneseule chaussée) et les routes de type R (multi-fonctionnelles : Routes à 1 chaussée ou Artèreinterurbaine à deux chaussées).
2) Aménagements pour les 2-Roues
Sur les routes de type L ou T : les 2 roues(légers) sont interdits et ils ne peuvent circulerque sur des aménagements spécifiques.
Sur les routes de type R :
-trafic 2-roues faible : un aménagementconstitué par l'accotement revêtu de largeur1,25 m paraît suffisant,
-trafic 2-roues notable : on recommanded'aménager deux pistes monodirectionnelles(de préférence sur type R à 2 chaussées),
3) Aménagements en faveur des piétons
"Les zones de forte fréquentation par les piétonsmilieu interurbain (certains sites
idustriels isoles, continuité dechemin di . idonnée par exemple).
Hormis ces cas particuliers, où la "fonctionpiétons1 devra donner lieu a une étude et à untraitement particulier, la construction d'accote-ments stabilisés et non enherbés (ou revêtus)repond d'une manière satisfaisante à la prise encompte de la sécurité des usagers piétons."(ARP, § 1.5 h).
Cela signifie que d'une façon générale, en rasecampagne, aucun aménagement spécifique auxpiétons n'est à envisager.
Il parait intéressant de relever les précisionsconcernant ces aménagements quand la circulationpiétonne est autorisée (ARR § 2.5c2). Le trottoira une largeur de 1 m au moins, portée à 1,25 msi le trottoir est assez fréquenté. La notion de"fréquenté" est assez floue pour laisser la placeà une large initiative dans un sens ou dansl'autre4.
ARP § 2.5c2 "D'une manière générale, ledispositif choisi doit être cohérent avec lesdispositions prévues pour les piétons à l'aval et àl'amont de l'ouvrage et assurer une continuité ducheminement piétonnier."
Au droit des trottoirs non franchissables, laBDD est égale à 2 m en général et 1 m si la BDDen section courante est inférieure à 2 m.
Au droit des trottoirs franchissables, la BDDest égale à 1 m dans le cas général. Si la largeurde la BDD en section courante est inférieure à2 m, la largeur de la BDD sur OA + la largeur dutrottoir franchissable = largeur de la BDD sectioncourante. Concrètement, cela donne les deuxschémas de la figure 7.
Cette notion de trottoir franchissable et nonfranchissable n'est pas définie dans l'ARP, cequi est dommage. On retiendra la définitiondonnée dans le "Guide du projeteur ouvragesd'art, Ponts Courants" (Cf. Bibliographie), B2.2.1.5b, qui a fait l'objet de discussions entreexperts. Elle est rappelée ici :
"sera considéré comme trottoir franchissableun aménagement en légère surélévation (moinsde 5 à 6 cm) permettant le cheminement depiétons en nombre limité sans être agressif pourles véhicules. En général, la largeur d'un trottoirfranchissable sera limitée à 1 m".
Nous estimons qu'un trottoir n'est franchissableque pour une hauteur de bordure entre 4 et 6 cm(l'ICTAAL, art III.3.2, indique que le trottoir estsurélevé de 5 cm environ, Cf. § 3.2.2.a de ceguide). En deçà c'est une bande dérasée, au-delà la surélévation serait dangereuse. Onrappelle, dans le même guide du projeteur, quela cote de 6 cm correspond à la hauteur du pieddes bordures de type I selon la normeNF P 98.302.
Figure 7Représentation des profils définis par l'ARP.
1 m (1,25)
h si 5 cm
= 1 m*
BDD = 2 m
BDD = 1 m si BDDen section courante <
BDD = 1 m
2 m = BDD en section courantesi celle-ci est < 2 m
* On suppose un trottoirpeu fréquenté
NB : Comme on ne semble pas pouvoir réduire la largeur du trottoir(en deçà de 0,75 m, ce n 'est plus un trottoir), c 'est donc la largeur de la BDD
sur l'ouvrage qui se trouve réduite.
4 - L'arrêté du 31.08.1999 impose une largeur minimale de 1,20 mpour l'accessibilité des personnes handicapées lorsqu'il n'y aaucun mur de part et d'autre du cheminement.
4) Dispositions générales (cas des ouvragescourants)
En règle générale, toutes les dimensions du profilen travers (...) sont conservées, à l'exceptionéventuelle des bermes ; celles-ci pouvant êtreréduites à condition que l'espace nécessaire aufonctionnement des DR (qui ne doivent pasempiéter sur la bande dérasée) soit prévu. (ARR§2.5b).
En ce qui concerne les profils en travers sur lesouvrages d'art non courants, le texte n'explicitepas la dist inction entre "courant" et "noncourant" ; la référence à d'autres textes (un notarenvoie à la Circulaire d'Août 915), indique quec'est, notamment mais pas uniquement, la limitede longueur de 100 m (comme pour les AR oules routes de type L).
Dans le cas de modification de la largeur desaccotements et de l'éventuel TPC, l'inclinaisonen plan par rapport à l'axe de la chaussée estlimitée à 2,5 %. (ARR § 2.5c).
5) Dispositifs de retenue (ARP, § 8.2)
Le texte indique que : 'Les DR constituanteux-mêmes des obstacles, ils ne doivent êtreimplantés que si le risque en leur absence lejustifie.
La conception des routes doit permettre d'éviterdans la mesure du possible le recours aux DR.Lorsque ceux-ci ne peuvent être évités, ledimensionnement de l'accotement (berme) doitpermettre la mise en place des DR les moinsagressifs.
... les glissières de sécurité (ou barrières deniveau N)
... Les glissières de niveau 16 sont particulièrementbien adaptées pour les routes principales.
Le choix du niveau 2 ou 3 est envisageablelorsque les vitesses pratiquées, à leur endroitd' implantat ion, sont faibles (de l'ordre de60 km/h).
... des glissières doivent être prévues dans lescas suivants :
- sur le TPC éventuel (route à 2 chaussées detype RV avec un renvoi à un paragraphe (§ 2.2)qui n'apporte pas de précision pour ce quinous intéresse puisque, sur les différents casde TPC envisagés :
• le premier concerne "un TPC peu large,délimité par des bordures hautes, verticales depréférence (hauteur en tous les cas inférieuresà une quarantaine de cm). "
Ces bordures hautes en béton ne sont pasdes DR homologués et c'est une solutiontechnique qui n'est pas à recommander.
• le second prévoit des barrières de niveau N,
• et le troisième est sans DR!
Sur la base de ces éléments, il est difficile depréciser le niveau de sécurité sauf à considérerque sur un TPC le niveau maximum à envisagerest le niveau N.
"- Sur accotement
• en présence d'obstacles durszone de sécurité ;
dans la
• lorsque la hauteur des remblais dépasse 4 m.ou en présence d'une dénivellation brutalede plus de 1 m (cas des ouvrages d'art parexemple)."
L'absence d'indication sur la longueur de la zonesur laquelle règne la dénivellation conduit àimposer systématiquement une barrière deniveau N dès que cette cote est dépassée, doncsur les ponts ; or les profils sur les ponts présentéspar ailleurs retiennent la possibilité de ne pasavoir de barrières de niveau N!
Il semble donc y avoir un manque de cohérencesur ce point et son application au pied de lalettre entraînerait la mise en place de barrières Ndès que l'on a une dénivellation brutale de 1 msur 50 cm. Aussi nous conseillons de conforter lechoix du niveau de sécurité par la méthodedéfinie dans la suite de ce guide.
5 - Cf. § 3.2.2, 1er alinéa du présent guide.6 - Rappel : il s'agit ici de niveau de service tel que défini dans
l'Instruction Technique sur les DR (C 88-49 du 9 Mai 1988),Fasc. 1. À ne pas confondre avec les niveaux définis au § 2.2.3.2.
"// est à noter cependant :
• que les glissières (barrière de niveau N)doivent être implantées à distance des voiesde circulation de façon à respecter lesdégagements de sécurité nécessaire (zonede récupération et de circulation pour lespiétons),
• qu'il faut vérifier qu'elles n'entravent pas lavisibilité (en carrefour notamment),
• que les solutions, généralement préférablespour la sécurité, que sont la suppression,l'éloignement ou la fragilisation desobstacles, doivent être envisagées systémati-quement avant de décider d'isoler desobstacles par des DR" (danger des supportsde DR pour les usagers 2-roues).
"Enfin, il convient de rappeler le soin particulier àapporter aux extrémités de DR, surtout au niveaudes OA (assurer la continuité des cheminementspiétons, éviter les risques de blocage sur lesdispositifs ou leurs extrémités, etc.). "
6) En conclusion sur ce chapitre des barrièrespour VL : peu de conseils sur les zones à équipersinon des généralités.
Pour les barrières pour PL, le texte indique que :"L'implantation d'une barrière (de niveau H)... estenvisagée lorsque le danger potentiel représentépar la sortie de chaussée d'un véhicule lourd etnotamment d'un véhicule de transport encommun est important, en particulier dans lescas suivants :
- Lorsque le danger est important pour l'usager,si la zone longée ou franchie est susceptibled'aggraver les conséquences d'une sortie dechaussée (par exemple : cours d'eau profond,etc.), ou lorsqu'il existe une dénivellationsusceptible d'occasionner une chute dehauteur supérieure ou égale à 10 m, quand lesrisques de sortie de chaussée des PL sontimportants.
- Lorsque le danger induit par la sortie de chausséeest important, soit pour les utilisateurs d'autresvoies de circulation longées ou franchies (voiesferrées et voies routières à trafic important,voies autoroutières, etc.), soit pour des riverains(maisons d'habitations, cours d'école, terrainsde sport, etc.).
- Lorsque les conséquences de l'intrusion duvéhicule lourd sont graves : zone de captage,dépôt d'hydrocarbure, etc."
Ce texte permet de mieux cerner les principauxcas de figures relevant d'un équipement deniveau H.
3.2.2 - Circulaire Ministérielle ICTAAL
ICTAAL : Instruction sur les ConditionsTechniques d'Aménagement des Autoroutesde Liaison (Dec. 2000)
La Circulaire du 29.08.91 "Relative aux profils entravers des ouvrages d'art non courants" donnedes profils qui tiennent compte des impératifsd'exploitation sous chantier mais ne précise pasles cas d'implantation de barrières.
1) Généralités
Dès son § 1.1 l'Instruction précise que "Lesautoroutes offrent aux usagers un niveau deservice élevé, tant pour la sécurité, ..." (c'estnous qui soulignons).
Les indications concernant les éléments du profilen travers sont détaillées dans ce texte. Nousrelèverons les points suivants :
• § 4.1.2 : "La largeur de la BDG est de 1 m."Les cas de réduction ne sont envisagés quepour les profils réduits.
• § 4.1.3 : Sur accotement, "dans la zone desécurité doit être isole, sinon exclu, toutdispositif agressif constitué par plus de1 m en cas de dénivellation brutale." Ceciimplique la présence quasi systématique, audroit d'un ouvrage (même le plus petitponceau de 3-4 m de long), de barrière desécurité. On peut s'interroger sur la pertinencede cette exigence qui conduit, pour une zoneà protéger de quelques mètres, à implanterun DR souvent sur près d'une centaine demètres de long dont le risque vis-à-vis del'usager n'est pas nul.
• § 4.3 : "Au droit de tout ouvrage d'art cou-rant, les voies de circulation, les BAL) et lesbandes dérasées conservent la même largeurqu'en section courante." Sauf cas particulierdes profils réduits dont la réduction porte sur"l'ensemble que constitue la BDG et la voiede gauche à 4,00 m de large en privilégiant lerétrécissement de la voie de gauche à celuide la BDG ; et le remplacement de la BAUpar une BDD de largeur 2,00 m. revêtue sur1,00 m".
Figure 8II y a des cas où le niveau de sécurité est évident.
2) Dispositifs de retenue(barrières de niveau N)
• § 7.1.1 .a : "des barrières de sécurité équipentsystématiquement le TPC."
• § 7.1.1.b : "Sur les autoroutes à 2x3 ou 2x4voies, des barrières de sécurité doivent êtremises en place systématiquement.
Sur les autoroutes à 2x2 voies, des barrièresde sécurité sont implantées en présence dedispositifs agressifs situés dans la zonede sécurité définie au 4.1.3.a, ainsi qu'al'extérieur des courbes de rayon inférieur à1.5 R
3) Dispositifs de retenue(barrières de niveau H), §7.1.1 b
"En outre, des barrières adaptées à la retenuedes poids lourds sont implantées lorsque lesconséquences d'une sortie de chaussée sontparticulièrement graves eu égard a la proximitéd'installations sensibles (zone de captages d'eaupotable, dépôt d'hydrocarbures...), d'habitationsou d'équipements publics, à la configuration desprojets (viaduc, haut remblai...) ou à la nature desvoies (voie ferrée, route à trafic élevé...) longéesou franchies."
3.2.3 - Circulaire approuvant l'ICTAVRU
ICTAVRU : Instruction générale sur lesConditions Techniques d'Aménagement desVoies Rapides Urbaines
Les seuls paragraphes traitant des DR nedonnent que des éléments pour positionner leDR dans le profil en travers aussi nous ne lescommenterons pas ici puisqu'ils ne donnent pasd'informations sur le choix du niveau de sécurité.
3.2.4 - Autres voiries
Tous les autres textes portant sur des voiriesautres que celles décrites précédemmentn'abordent pas cet aspect du choix du niveau desécurité requis. Pour les voiries départementalesou communales, par exemple, dont la constructionet l'entretien dépendent juridiquement descollectivités locales sous la tutelle du Ministèrede l'Intérieur, les caractéristiques techniques(et le choix d'un DR) ne sont pas définies. Enl'absence de réglementation, l'habitude a étéprise d'utiliser les textes ARP ou ICTAVRU, sansobligation légale et parce que les ServicesConstructeurs connaissent ces textes qu'ilsutilisent fréquemment dans le cadre de leursactivités.
3.3 - LES AUTRES TEXTES
Les textes ci-après ne sont pas non plusapplicables de plein droit aux voiries autres quenationales. Ces textes sont :
-C 88.41 du 09 mai 1988, relative à l'agrémentet aux conditions d'emploi des dispositifs deretenue des véhicules contre les sortiesaccidentelles de chaussées,
- C.RC. F 61 titre II : Conception, calcul et épreuvedes ouvrages d'art. Le chapitre 4 traite desmatériaux constitutifs des DR et de certainsaspects géométriques.
Ils ne comportent pas d'éléments précisant lesconditions de choix d'un niveau de sécurité enfonction du contexte de l'ouvrage. Nous ne lescitons ici qu'à titre d'information et pour rappelerqu'i ls contiennent des articles utiles pourl'emploi des DR.
3.4 - CONCLUSIONS
De cette analyse, nous retiendrons qu'il existe uncertain nombre de cas de figures (clairementdéfini ou évident) qui permet de définir un niveaude sécurité minimal sur un ouvrage. Cependant,force est de constater que toutes les configurationsne sont pas envisagées (et c'est logique comptetenu de la diversité des situations).
Les points à retenir de cette analyse paraissentpouvoir être déclinés comme suit :
• certaines voies peuvent n'être consacréesqu'à un certain type de trafic mais ceci restetrès exceptionnel,
• la présence de piétons, quand ils ne sont pasinterdits par le statut de la voirie, est rare enmilieu interurbain, sauf cas particulier,
• l'implantation de barrières de niveau N est àprévoir en présence d'une dénivellationbrutale de plus de 1 m. Cependant, les textesne sont pas précis à ce sujet et cetteprescription pourrait ne pas concerner lesponts qui auraient un traitement spécifique,
• il existe un certain nombre de configurationsoù l'emploi de barrières de niveau H estrecommandé, voire requis. Mais ces cas sonten nombre limité.
Une autre conclusion à retenir est qu'il apparaîtclairement que les raisonnements entre sectioncourante et ouvrage d'art sont différents.
En section courante, le DR ne représente pasune dépense importante et il est prévu plus oumoins systématiquement en fonction du type devoirie pour les dénivellations en fonction de lapente des talus ainsi que les dénivellations. La
solution préconisée est évidemment, dans cedernier cas, d'éloigner ce qui est considérécomme un obstacle de la chaussée au-delà de lazone de sécurité (prolongement d'une buse, parex.).
Des préconisations récentes militent pour lacontinuité des DR : on relie les files de barrièresdont les extrémités sont distantes de moins de50 m.
Sur ouvrage, les dispositifs de sécurité sonttoujours présents, ne serait ce que pour lespiétons (garde-corps), or les DR sollicitent lastructure de l'ouvrage et peuvent représenterune part non négligeable du coût dudit ouvrage.
La démarche du présent guide proposed'évaluer le risque de chute et ses consé-quences en fournissant un outil d'aide à ladécision du choix du niveau de sécurité etc'est l'objet des chapitres suivants.
Le rôle de chef de projet prend ici tout son sens :il doit assurer une coordination entre les caracté-ristiques de la section courante et celles desouvrages en mesurant toutes les implications ycompris financières.
CHAPITRE
4
ILA SÉCURITÉ ROUTIÈRE SUR LES PONTS
Pourquoi introduire une distinction entre lasection courante et l'ouvrage ? Pourquoi traiterdifféremment les deux parties d'un tracé que parailleurs on cherche à rendre le plus continupossible à l'usager ?
C'est qu'en réalité les ponts sont des pointssinguliers du tracé et que, par rapport aux zonesadjacentes en "section courante", le site d'unpont présente, pour la sécurité de la circulation,les différences et les particularités suivantes :
1 - La géométrie y est souvent nettementmoins généreuse
- En plan on conseille d'éviter les ponts à "biaisextrêmes" et on s'efforce de ne pas avoir,hors zone urbaine, des ponts courbes à petitrayon. Aux abords, il peut en découlerdes tracés quelque peu tourmentés et desvariations de dévers.
3 - La nature du support du DR, est nettementdifférente : béton ou métal au lieu d'un sol. Àcela, il faut ajouter un certain nombre desujétions parfois importantes : continuité del'étanchéité, zone d'ancrages de c,bles deprécontrainte, réparations, etc. Par voie deconséquence, un DR qui ne serait pas, sinonréalisé, du moins prévu dès la construction,ne peut ensuite guère faire l'objet que d'un«rattrapage».
4 - La circulation y est un peu plus «aléatoire»car :
- l'uni de la couche de roulement y est souventmoins bon du fait des profils souventirréguliers ;
- l'évacuation des eaux y est parfois difficileavec formation de flaques ;
- En largeur : le mètre supplémentaire coûtetrès cher, de l'ordre de dix fois plus qu'ensection courante, surtout pour les grandesportées. La largeur de la plate-forme peut (etc'est souvent réglementaire) y être réduite. Ilen résulte certains problèmes d'aménagementcar la continuité des divers cheminements(surtout ceux des piétons) doit être assuréesans saut d'obstacle7.
2 - Le franchissement du plan vertical limitede la plate-forme conduit beaucoup plusfréquemment qu'en section courante à deschutes graves de conséquences pour l'assaillantet aussi pour les tiers s'il y en a.
7 II ne s'agit pas, ici, de plaider pour la réduction des passages deservice ou des bandes d'arrêt mais de montrer que l'impact ducoût peut rejaillir sur le choix du DR qui, toute chose égale parailleurs, exigera le moins de place.
Figure 9Par rapport à l'ancien tracé de la voie,
le franchissement de l'autoroute par un PS conduità une succession de courbes et de contre-courbes
qui peuvent altérer la sécurité de la circulation.
• une inertie thermique plus faible, un microclimatventeux et humide dans la zone de l'ouvrage(pont sur une rivière, par ex.), sont favorablesà la formation de verglas8, Cf. Figure 10.
• sur certains ouvrages dominant le paysage, leconducteur aura tendance à regarder sur lescôtés et à se «déconcentrer».
5 - Les ponts étant souvent appelés, à tort ou àraison, ouvrages d'art, il serait regrettable de lesenlaidir par des DR peu esthétiques, même sil'appréciation est quelque peu subjective.
Figure 10La neige fond moins vite sur un pont qu'en section courante.
8 - Cf. Bulletin de liaison des P et C, n° 56, p. 89, de Décembre 1971.
CHAPITRE
5
HOIX D'UN DISPOSITIF DE RETENUE
5.1 - LIGNE DE CONDUITE GÉNÉRALE
Les données d'ordre général ayant étéévoquées, comment le projeteur va-t-il procéderpour résoudre son cas particulier ?
La démarche en trois étapes que nous proposonsest basée sur l'expérience d'un petit groupe despécialistes (Cf. Rapport de recherche cité enbibliographie). Certains peuvent trouver cettebase insuffisante ; cependant depuis la publicationdu GC77 où cette démarche a été présentéepour la première fois ainsi que le retourd' information ont conduit à acquérir uneexpérience suffisamment large pour lui donnerune crédibilité satisfaisante.
- La première étape
Elle est présentée dans les § 5.2 et 5.3. Elleconsiste à analyser, telles qu'elles peuvent êtreprévisibles, les conditions du trafic sur le pont etses conséquences, et d'en dégager la classe del'objectif principal à atteindre. Ceci va définir uneclasse minimale ou une combinaison minimalede D.R. à implanter9 ;
- La deuxième étape
Elle est présentée au § 5.4. Elle propose dedéfinir les classes ou les combinaisonsoptimales qui peuvent, dans certains cas, êtredifférentes de la classe ou de la combinaisonminimale ; par exemple, quand on est à la limiteentre deux classes ou deux combinaisons ou sil'on doit prendre en considération un objectifsecondaire : piétons et/ou VL et/ou PoidsLourds.
- la troisième étape
Elle vise à choisir entre différents types etmodèles (voir § 5.5) à l'intérieur d'une mêmeclasse. Pour ce choix, on devra se reporter auxfascicules de la collection du guide techniqueGC traitant respectivement des garde-corps, desbarrières pour la retenue des VL et des barrièrespour la retenue des PL.
Si le profil en travers sur l'ouvrage découle del'application des textes réglementaires (voir unorganigramme de définition d'un profil en traversdans le cadre de l'ARP en annexe 2), le détailprécis de sa composition ne pourra générale-ment être défini qu'après le choix soit de laclasse minimale, soit, si nécessaire, de la classeoptimale. Dans le cas des barrières pour laretenue des PL (barrières de niveau H), le choixdu modèle peut influer sur la largeur utile de lastructure, et le profil en travers de l'ouvrage nepeut donc être arrêté qu'en relation étroite avecce choix.
À ce stade, on n'omettra pas de prendre encompte les éléments aux approches du pont(carrefour, DR, aménagement spécif iques,regards, etc.)
9 - Les différentes combinaisons possibles sont présentées au§5.4.2.
Figure 11organigramme de la démarche.
CHOIX D'UNE CLASSE MINIMALE OU UNE COMBINAISON MINIMALE
f J iDÉFINITION DU NIVEAU PARAPPLICATION INSTRUCTION
TECHNIQUE (ARP OU ICTAAL)§5.2.1
DÉFINITION DU NIVEAUPAR ASSIMILATION
À UNE INSTRUCTIONTECHNIQUE
§ 5.2.2
DÉFINITIONPAR INDICEDE DANGER
§5.3
ÉVALUATIONDEID1,
ID2 ET ID3• ^ ^
ID = Plus grandevaleurs [ID1 + ID2] ou
[ID1 + ID3]• ^ ^
DÉFINITION DE L'OBJECTIFMINIMAL PRINCIPAL
§5.3.6
DÉFINITION DE LA CLASSE OU COMBINAISON OPTIMALE
PASSAGE À UNECLASSE SUPÉRIEURE
§5.4.3
SÉCURITÉUSAGERS VL
§ 5.4.4.2 °PRISE EN
OMPTE PIÉTONS§ 5.4.4.3
FACTEURSSUPPLÉMENTAIRES
§5.4.5.2
LIAISCVISON CHOIX ENTRE COMBINAISONSDR/ACCÉS B1 ET C1
§5.4.5.3 §5.4.5.4
CHOIX DU MODELE ET CONSÉQUENCE SUR LE PROFIL EN TRAVERS§5.5
5.2 - DEFINITION DE LA CLASSE OUDE LA COMBINAISON MINIMALE
Trois situations sont possibles.
5.2.1 - Une réglementation existe
II devrait suffire de l'appliquer.
Malheureusement nous avons vu, notammentdans le § 3.4, que cette réglementation reste trèsfragmentaire (elle concerne surtout la sectioncourante) et que le choix n'est jamais traité defaçon exhaustive.
Les rares cas de figure traités avec suffisammentde précision pour définir un niveau de sécuritésont les suivants :
a) La circulation est réglementée
- les piétons sont seuls autorisés à circulersur l'ouvrage : c'est le cas des passerelles ;le niveau de sécurité est celui donné par ungarde-corps (voir le fascicule «garde-corps»).
- Les piétons sont interdits ; cette interdictionva orienter vers le choix de modèle : parexemple garde-corps de service.
-Les véhicules au-dessus d'un certaintonnage sont interdits : en fonction dudanger, on adaptera la classe du DR à celledes véhicules à retenir. Ce dernier cas nedevrait être que très rare, et le plus souventn'avoir qu'un caractère provisoire.
b) Routes Nationales et autres routesdéfinies par l'ARP
La réglementation (ARP, § 8.2) prévoit desbarrières de niveau N (retenue des VL) enprésence d'une dénivellation brutale de plus de1 m. Comme il a été indiqué, en particulier au§ 3.4, il nous semble que ce texte ne visait pasles ouvrages aussi il serait judicieux de ne pasappliquer strictement ce texte au pied de lalettre mais on considérera qu'un ouvrage d'unelongueur de 40 à 50 m doit faire l'objet d'unexamen adapté de sa sécurité sur les routes detype R80, T80etT100.
10 - LGV : Ligne à Grande Vitesse.
De même, l'implantation de barrière de niveauH (retenue des PL) sur un pont au-dessusd'une LGV1" sera faite en application desprescriptions du même article de l'ARP.On notera cependant que la reprise desprescriptions prévues pour des routes de typeL (autoroute) sur des routes de type R ou Tn'est pas cohérente avec les conditions decirculation sur ces voies. La conséquenceserait une profusion de barrière PL d'où unrisque de monotonie car les modèles sont peunombreux (encore que le modèle Bhab puisseapporter une possibilité de variation), alorsque, par ailleurs, on cherche à varier l'aspectdes ouvrages11.
c) Autoroutes
- Une barrière de niveau N (retenue des VL)au moins, est nécessaire sur tous lesouvrages (PI ou mur de soutènement dehauteur supérieure à I m) et sur les sectionsà 2x3 ou 2x4 voies.
- Si la hauteur de chute est notable ou si lazone franchie est une voie ferrée ou uncours d'eau, une barrière de niveau H(retenue des PL) sera à prévoir si lesrisques de sortie de chaussée des PL sontélevés. Cependant, comme il peut y avoirmatière à appréciation sur la profondeurd'un cours d'eau ou l'importance d'unevoie ferrée, nous conseillons de vérifier, encas de doute, l'opportunité du choix par laméthode basée sur l'évaluation de l'Indicede Danger (§ 5.3).
Ce sont, selon notre analyse présentée dans lechapitre 3, les seuls cas de figure où le choixd'un DR découle sans ambiguïté de laréglementation.
5.2.2 - Par assimilation à une réglementation
La situation est telle que l'on peut raisonnerpar assimilation à une réglementationexistante ou parce que cela découle d'uneévidence. Citons des exemples de chacun deces deux cas :
11 - Sur l'impact des barrières sur l'esthétique des ouvrages, voir lesguides correspondants.
un ouvrage hydraulique modeste (de hauteurde brèche et longueur totale faibles) portantun chemin rural ou communal correctementtracé et à faible trafic (100 v/j) ; il est évidentqu'il n'est pas nécessaire de prévoir undispositif de retenue d'une classe supérieureà celle d'un garde-corps bordant un trottoirou un simple bute-roue.
un chemin départemental (2000 v/j) àcaractéristiques géométriques correctes maispassant en viaduc au-dessus d'un parcd'exposition très fréquenté. Un accident estd'une probabilité relativement faible mais lesconséquences en seraient très graves ; aussi,le choix d'une barrière de niveau H (retenuedes PL) apparaît logique. Voir aussi le cas dela figure 8.
5.2.3 - Situation non évidente ouà réglementation imprécise
II reste maintenant la troisième situation :celle dans laquelle aucune prescription officielleni aucune évidence ne définit la solution. Orelle se présente pour de très nombreux pontsou franchissements.
Dans cette situation, il convient essentiellementd'éviter des erreurs importantes d'appréciationqui conduiraient à des hétérogénéités inadmis-sibles de niveau de sécurité d'un pont à unautre ou de l'ouvrage par rapport à ses accès.
Pour ce faire, nous proposons une méthoded'aide à la décision du projeteur pour le choixdu DR le mieux adapté à son site.
Cette méthode, qui n'a aucun caractèreréglementaire, est celle dite de l'évaluationpar l'INDICE DE DANGER. Elle a été mise aupoint lors de l'élaboration du GC77. Elle s'étaitinspirée de la philosophie d'une méthodeélaborée par les Ingénieurs de la Direction del'Équipement de la SNCF pour traiter le casdes franchissements au dessus de la ligne TGVPARIS-SUD-EST. Elle a été adaptée pour traiterdes franchissements routiers beaucoup plusdiversifiés.
Elle est utilisée depuis 1978 et les enquêtes surson usage (Cf. Bibliographie) ont montré unebonne perception de la méthode et une bonneadaptation au contexte des projets avec peu deproblèmes, même si on a pu relever ici ou làquelques débordements.
Par rapport au GC77 elle a été remaniée pourtenir compte : des remarques, des enseignementsliés à son usage et des aspects réglementairesnouveaux.
5.3 - METHODE PAR EVALUATIONDE L'INDICE DE DANGER^
5.3.1 - Principe de la méthode
Le principe consiste :
a) à évaluer trois indices partiels :
- ID1 lié à la probabilité de sortie de chaussée,
- ID2 lié à l'évaluation des conséquences pourles occupants, d'une chute sur la zone fran-chie par l'ouvrage, et
- ID3 lié à l'évaluation des conséquences, pourles tiers, d'une chute d'un véhicule sur cettemême zone.
Le calcul d'ID1 est une somme de sous-indicesévaluant les différents paramètres augmentantou diminuant la probabilité ou la fréquence desortie de chaussée.
Pour ID2 ou ID3, le risque est fonction de la zonefranchie. Suivant ces zones, différentsparamètres sont à prendre en compte ; maispour l'évaluation de ID2 ou ID3, il n'y a pas lieude cumuler les sous-indices liés à chacun de cesparamètres ; on ne retiendra normalement, pourID2 et ID3, que celui comportant le plus hautrisque ; c'est donc la zone la plus dangereusequi définira la classe minimale du DR, et ladisposition retenue sera mise en place surl'ensemble de l'ouvrage.
12-11 aurait été équivalent de définir un «indice de sécurité» commele complément de l'indice de danger à sa valeur maximale ; demême que pour la bouteille à moitié vide ou à moitié pleine, ladifférence est purement terminologique.
b) à calculer un indice total ID qui sera la plusgrande des valeurs suivantes [ID1 + ID2] ou[IDI + ID3]13 et de le comparer à des seuilsfixés autant que possible par référence auxcas définis par la réglementation. Ces seuilscorrespondent à un changement d'objectifs,et donc, de classe de dispositif de retenue :piéton, VL ou PL (12 ou 16 t" ) . On en déduitun objectif principal.
c) lorsque l'objectif principal conduit à unebarrière de niveau H (retenue des PL), àanalyser plus particulièrement le trafic desVL notamment par l'étude de ID1 (spectre dutrafic et longueur de brèche exclus). On peuten déduire éventuellement un objectif secondairelié à la nécessité de retenir les VL d'unemanière plus "accueillante" que ne le fait unebarrière PL, ou pour préciser si une solutionGCDF15 peut s'avérer intéressante.
Le calcul de l'indice de danger conduit à unniveau de sécurité minimal conseillé. Cependant,dans certains cas, il convient d'effectuer desré-appréciations aux limites entre classes oucombinaisons, ou d'étudier s'il y a lieu de passerà une classe supérieure pour des raisons autresque celles de l'exigence d'un niveau sécurité. Onaboutit alors aux classes ou combinaisonsoptimales à implanter sur l'ouvrage.
Nous sommes conscients de l'aspect empiriquede la méthode ; mais il était nécessaire, enl'absence de prescriptions précises et claires,d'aider le projeteur à établir son projet et de faireen sorte qu'il n'y ait pas d'hétérogénéités entreles différents projeteurs.
Les Indices de Danger ne sont que desindices, c'est-à-dire des grandeurs sans dimension,dont l'élaboration n'est basée que sur l'expérienced'un petit groupe d'individus, certes spécialistes,et du retour du terrain. Ils n'ont qu'un caractèreindicatif et, en aucun cas, prescriptif.
Par ailleurs, la méthode de l'Indice de Dangera surtout été développée pour l'aménagementdes routes en rase campagne et son utilisationen zone urbaine peut conduire à des choixdisproportionnés avec le contexte. Cependant,on pourra l'utiliser pour avoir une information quisera à compléter par d'autres analyses.
5.3.3 -Evaluation de IDI
Pour l'évaluation de la probabilité de sortie dechaussée les paramètres à considérer sont :
5.3.3.1 - Le trafic
5.3.2 - Limites de la méthode
On pourrait s'étonner du choix d'une telleméthode basée sur l'évaluation d'Indices deDanger. Cette orientation résulte de l'absencedes éléments normalement utilisés dans de tellesétudes : définition des zones d'accumulationd'accidents par sortie de chaussée, calculéconomique sur l'opportunité d'équipement, ...
En effet, il s'agit ici de pont(s) neuf(s) et on neconnaît pas a priori les «zones à accidents» ;quant à un éventuel calcul de rentabilité à partirde sections construites présentant des caracté-ristiques similaires, on ne pourrait le faire que sion disposait de statistiques d'accidents et deleurs conséquences sur ces ponts, ce qui estloin d'être le cas16.
1) Les piétons
Le trafic des piétons n'a pas d'influence à cestade. La réglementation en ce qui les concerneest d'ailleurs bien définie et est suffisante : leslargeurs des trottoirs sont conseillées, et lescaractéristiques géométriques et mécaniquesdes garde-corps sont définies (voir la normeXP P 98.405 et le fascicule "garde-corps" dans lamême collection du guide GC).
2) Les deux-roues
Nous n'évoquerons également que pour mémoirele cas du trafic des deux-roues : la politiqueconcernant ce type d'usagers est en évolution etaucune instruction générale à leur sujet n'a puêtre donnée pour ce qui concerne le niveau deretenue requis.
13 - II n'y a pas lieu de calculer la somme ID1 + ID2 + ID3 car lesconséquences de la sortie de chaussée ne se cumulent quefaiblement sur le plan statistique.
14 - Pour la retenue des PL de masse supérieure à 16t, voir le § 5.3.6.15-Barrière modèle GCDF (Garde-Corps Double Fonction). Cf.
C 96.88 du 3.12.96 et guide GC "barrières de niveau N".
16 - À l'occasion de la refonte du GC77, en vue de la publication duprésent fascicule, les membres du groupe de travail ont tentéd'aborder le choix d'un niveau de sécurité sur la based'éléments statistiques : cette approche a été abandonnéefaute d'éléments suffisamment précis et fiables. Voir rapport citéen bibliographie.
Dans l'attente de ces instructions, nous pensonsque le paramètre trafic des deux-roues ne doitintervenir qu'aux stades appréciation aux limitesentre différentes combinaisons et choix oumodification éventuelle d'un modèle de base(adjonction d'un écran «motocycliste» sur unebarrière jugée agressive).
3) Les véhicules automobiles
Ce trafic est à considérer sous deux aspects :
a) le volume total
II est évident que le nombre des accidents est liéau volume de ce trafic.
Par contre, nous avons vu que le peu deréglementation existante est basé sur le statut(classement administratif). Or les analyses sur lecomptage de trafic montrent que la corrélationentre trafic et statut n'est pas très bonne.
Compte tenu que modifier un DR sur un pont estdifficile, coûteux et plus ou moins dommageable,nous prenons en compte le trafic moyen prévuà l'horizon 2017 ; c'est-à-dire à l'échéance de15 ans qui sert, en principe, à choisir lescaractéristiques géométriques de l'itinéraire(Cf. ARP et ICTAAL).
Toutefois, dans le cas d'un pont sur un raccorde-ment ou dans des conditions d'exploitationprovisoire, on prendra en compte le trafic leplus défavorable, à moins qu'une protectiontemporaire efficace puisse être maintenuependant toute la situation provisoire.
À chaque trafic nous avons affecté un certainnombre de points chiffrant le sous-indice lié autrafic. Pour faciliter la présentation de la méthodenous avons étalé la plage du trafic total de2 (pour 10 véh/j) à 15 (pour 30.000 véh/j etau-delà), ce qui correspond grossièrement à laformule :
nombre de points = 4 log'trafic véh/j \
Le tableau ci-après regroupe les principalesvaleurs :
Trafic (arrondi) en V/j
Sous-indice lié
au volume de trafic
50 100 150 800 1500 3000 5000 8000 15000 30000
2 3 4 5 11 12 13 14 15
Le volume du trafic s'entend par sens decirculation. Ceci paraît assez logique sur unevoie comportant un TPC ; sur une route à chausséenon séparée, ce choix a été fait en considérantque seuls les véhicules roulant à proximité de labarrière sont concernés par le dispositif de
retenue en bord de tablier, ceci bien que lesétudes d'accidentologie montrent qu'uneproportion non négligeable de sorties dechaussées à droite concernent des véhiculescirculant sur le sens opposé (près de 40 %).
b) Le volume de chaque catégorie de véhicule(spectre du trafic)
Nous avons vu dans le § 2.2 - Terminologie, quechaque classe de DR doit satisfaire à un objectifdéterminé, c'est-à-dire retenir un véhicule d'unemasse donnée.
Or le trafic total est composé d'une série detrafics élémentaires de véhicules de massesdifférentes dont l'ensemble constitue ce quenous appellerons un spectre.
Nous avons souhaité introduire cette notion despectre du trafic parce que :
• Le volume de chaque composante du traficest un élément du risque d'accident. Leniveau de performance du DR en découlera.
• Des études statistiques tendent à montrerque les véhicules de gros tonnage sontimpliqués dans un nombre plus élevéd'accidents impliquant les PL.
• Le Code de la Route (Articles R10.1 à 10.6)admet une vitesse maximale de poids lourdsplus élevée sur les autoroutes et les voies àgrande circulation que sur les autres routes.La quantité de mouvement s'en trouveaugmentée dans des proportions notables :de l'ordre de 25 à 30 %.
De l'allure de ce spectre, on devrait, en théorie,arriver à évaluer le risque de sortie de certainescatégories de véhicules ; à l'extrême, on pourraitdire que si le spectre est très dissymétrique versles véhicules légers le risque qu'un véhiculelourd quitte la chaussée en serait diminuéd'autant, et un DR de niveau N serait plusapproprié. Ceci explique que la seule valeur dupourcentage de PL n'est pas une donnéesuffisante comme on va le voir dans la suite dece chapitre.
Mais, d'un point de vue pratique, il apparaîtdifficile d'avoir des informations suffisammentprécises permettant de fixer correctement lavaleur de ce sous-indice.
En effet, on ne dispose de comptage différenciantles masses des véhicules que sur un nombreréduit d'itinéraires. Ce sont les stations demesures SATL17 qui sont au nombre d'unequarantaine en service à la fin 2001. Sur la basedes informations recueillies par ces stations, ilest possible d'établir des spectres de traficutilisables si l'ouvrage en projet est à proximitéd'une station de l'itinéraire en question.
Figure 12Spectre moyen du trafic PL tel qu'il ressortdes mesures recueillies par le réseau SATL.
4 000
3 500
3 000
2 500
2 000
1 500
1 000
500
0
3
oCD
CD" DCD_QEO
Classes de poids totaux llnj
4en
i
coco
C\J seCM
CM
LDCM
CM
O)CMCOCM
CO
mCMCO
CO
COO
m
17 - Station d'Analyse du Trafic Lourd.
La figure 12 donne l'allure du spectre moyen dutrafic PL sur l'ensemble des itinéraires. Il peutservir de base pour définir si le spectre dont ondispose sur l'itinéraire étudié est dans la moyenneou s'il présente un décalage vers les petits PL ouvers les PL lourds.
La distribution du trafic de la figure 12 montrequ'il existe trois pointes de trafic PL :
• les petits PL dont la charge est de 4 à 5 t,
• aux alentours de 16-18t on trouve des PL declasse plus élevée mais vides et desvéhicules tels que les cars ou des PL à2 essieux chargés. On notera que celacorrespond au niveau H2-H3,
• enfin la classe des PL chargés à 38-39 t quicorrespond au niveau H4.
Deux cas de figure sont alors possibles pourl'analyse du sous indice de Danger "spectre PL" :
- les deux bosses de droite (qui concernent lesvéhicules à envisager) sont ou très atténuésou très accentués,
- on est dans la moyenne nationale.
La valeur du sous indice sera alors déterminéeen fonction de ces données.
Il faut cependant bien reconnaître que cettesituation reste exceptionnelle car les comptagespar catégories de véhicules sur chaque type deroutes (chemins communaux, départementaux,routes nationales et autoroutes) ne sont querarement disponibles.
Il reste alors la possibilité de prendre en comptedes informations par une autre voie que celle ducomptage par pesée.
En effet, il existe une relation entre les silhouettesd'un PL et la charge. Sur la base des différentescatégories de silhouettes (définies dans la normeNF P 98.082 et dont une synthèse est donnéedans l'annexe 3), il est possible d'avoir une idéeassez fidèle d'un possible décalage du spectre.Sur la figure 13, la moyenne nationale de la partdes véhicules correspondant aux PL à 5 essieuxet plus, significative des deux bosses de droitede la figure 12, permet de caler les comptageslocaux.
On peut considérer que des valeurs différentesde celles de la figure 13 à 20 % doivent conduireà définir une valeur en plus ou en moins du sous-indice "spectre du PL".
Figure 13Distribution du trafic PL en silhouette.On trouvera la définition des silhouettes (PL2 à PL5) en annexe 3
En conclusion à ce chapitre, on retiendra queles données restent encore bien difficiles àappréhender pour les raisons suivantes :
- dans le cas d'un pont neuf sur un itinérairenouveau, l'évaluation de ce spectre est trèsincertaine.
- ce spectre peut être très variable dans letemps en un point donné d'une voirie donnée :création de zones industrielles, ouverture decarrière, politique des transports, etc.
- les données sur les autres routes que cellesdu réseau maillant principal sont quasi nulles,
- etc.
Figure 14Charge roulante journalière en fonctiondu débit des PL.A noter que cela donne une charge moyennede 221 par PL roulant.
En l'absence de données avérées, il conviendrade prendre en compte la valeur normale entenant compte des éléments suivants :
I. nature du trafic de l'axe : international,national ou local.
II. un itinéraire (RN ou RD) doublant une routeassurant une grande liaison nationale ouinternationale montre, à l'analyse, un trèsnet déficit des PL5.
III. À contrario, certaines voiries départemen-tales peuvent supporter un important traficPL lourd.
IV. il y a linéarité entre le débit PL journalier etles charges comme le montre le graphe dela figure 14. Donc, la valeur du sous-indiceliée au volume total du trafic prend encompte, indirectement, le spectre PL.
V. de même, la distribution des PL5 sur lesautres routes moins importantes est, làaussi, pris indirectement en considérationpar le choix d'une valeur différente de celledu réseau principal.
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
Charge roulantejournalière en tonnes
y = 22,081x
R2 = 0,9711
Débits journaliers des PL
0 1000 2000 3000 4000 5000
Ces diverses considérations nous amènent àproposer, pour tenir compte du spectre du trafic,un sous-indice dont la valeur est très faiblementmodulée, en fonction principalement du statut dela voie portée :
a) Voies à grande circulation (décret du13 décembre 1952) et autoroutes :
dans le cas de spectre normal, c'est-à-dire conforme à la moyenne nationale ;
dans le cas de spectre très nettement décalé par rapport à la normale vers lesvéhicules de gros tonnages, c'est-à-dire avec un fort pourcentage de PL de 27 à 38 t.Cette valeur devrait être très rare dans le cas des autoroutes. Elle est à réserver aux casparticuliers et aux hétérogénéités localisées (sortie d'usine, carrières, etc.). En cas dedoute voir l'appréciation aux limites.
dans le cas de spectre très nettement décalé par rapport à la normale vers lesvéhicules de petits tonnages.
b) Autres voiries :
pour un spectre normal ou décalé vers les véhicules de petits tonnages ;
pour un spectre nettement décalé vers les véhicules de gros tonnages.
5.3.3.2 - Le niveau de service
Les usagers rencontrent une certaine diversificationde la qualité de service et par là même desécurité selon les voiries ; cette variation de laqualité du service est normale et parfaitementacceptée. Nous pensons logique qu'il en soit demême pour l'aspect particulier du niveau desécurité que nous étudions ici. Ainsi, parexemple :
a) en bas de l'échelle sur les chemins ruraux,forestiers, communaux et similaires, fréquem-ment non revêtus, ou à revêtement demédiocre qualité, les usagers rencontrent desdifficultés : profil en travers étroit, tracésinueux, rampes importantes, et des hétérogé-néités locales : nids de poules, rétrécissementde chaussées ; ils savent qu'ils doivent s'y
attendre, roulent moins vite, et font donc plusattention à la conduite, d'autant plus que lasignalisation y est plus que succincte.
Toutes ces condit ions, notamment leslargeurs de voies plus étroites, sont desfacteurs favorables à des conditions de chocsmoins sévères.
b) en haut de l'échelle, sur les autoroutes deliaison, qui plus est si elles sont à péage, l'usagerest plus exigeant. Cette exigence d'un niveaude sécurité plus élevé va de pair avec d'autresfacteurs jouant un rôle indirect mais certaindans la sécurité : signalisation, tracé, présencede bandes d'arrêt d'urgence, éclairage deszones d'échanges ou des voiries suburbaines,service hivernal, présignalisations systéma-tiques, etc.
Bref, il apparaît que le niveau de service normaln'est pas le même pour tous les itinéraires.
Dans ces conditions, nous proposons, pour tenircompte du niveau de service, de porter un sous-indice que nous estimons à :
pour les chemins ruraux, forestiers et les autres chemins.
pour la majorité des voiries.
pour les routes de type L (Autoroutes, Routes Nationales et voiries de caractéristiquessimilaires), et les bretelles de liaison entre les voiries de ces catégories.
5.3.3.3 - Le tracé en plan
II ne s'agit pas uniquement du tracé en plan surl'ouvrage proprement dit, mais également decelui régnant sur les accès immédiats : sur unedistance approximative d'une cinquantaine demètres en amont et en aval.
Pour chiffrer le sous-indice lié au tracé en plan,nous ne retiendrons que la géométrie de lapartie la plus défavorable de cette zone : cellequi peut être à l'origine d'une sortie de chaussée.
Pour n'avoir à utiliser que des critères simples etbien connus du projeteur, nous avons retenucomme repères les valeurs des rayons Rnd et Rm
fixées par les Instructions d'Aménagement desAR et des RN :
Figure 15Rappel des valeurs en mètre des rayons
(pour les commentaires, voir les textes cités).
ICTAAL
ARP
Catégorie
Rm
Rayon minimal
Rnd
Rayon normal non déversé
Catégorie
Rm
Rayon minimal
Rnd
Rayon normal non déversé
L2
400
650
R60
120
600
L1
600
1 000
T80 et R80
240
900
L2 en relief difficile
240
T100
425
1 300
Bretelles
40
R conseillé :
60 à 100 m
ICTAAL : § 3.1.1, pour les autoroutes et § 5.2.2.a pour les bretelles.
ARP : § 3.1.a page 63.
Ces valeurs (en m) sont rappelées dans lestableaux de la figure 15. On peut noter surce tableau que les valeurs de ces rayons sontfonction des vitesses de référence (voir § 5.3.3.7ci-après).
Rayon
Sous indice de danger
Infini 1,5 Rnd Rnd Rm
Normal non déversé minimal
t 0 1 3 4
En principe on ne devrait pas avoir à utiliser ledernier chiffre puisqu'un rayon sur un pont neufet ses accès ne devrait pas être inférieur auminimum absolu. Cependant, dans le cas dereconstruction ou de "mises en conformité" onpeut rencontrer ce cas de figure. C'est pourquoinous l'avons prévu.
On pourrait également objecter que la valeur 0attribuée à des zones à rayon compris entrel'infini et 1,5 Rnd normal non déversé est tropfaible car des accidents se produisent dans ceszones quand elles succèdent à une partie enalignement droit. C'est exact : il s'agit là deconfiguration locale dont le projeteur pourra tenircompte dans le cadre d'appréciations aux limitesentre différentes classes.
5.}.3.4 ' Le profil en
II s'agit de la pente et de la courbure (distancede visibilité). De même que pour le tracé en plan(§ 5.3.3.3), il faut considérer l'ouvrage et sesaccès immédiats.
a) La pente
Même si ce n'est pas souhaitable, il peut arriverqu'un pont, en général sur une voirie modeste,se trouve situé à l'aval d'une pente assez forte etrégnant sur une certaine longueur. Il y a là unfacteur d'aggravation de danger (survitesseaccidentelle ou non). Nous proposons de porterdans l'Indice partiel de Danger le sous-indicesuivant :
pour une pente < 4 % sur 300 m.
pour une pente > 4 % sur 300 m incluant au moins une extrémité de l'ouvrage.
par tranche de 3 % supplémentaire.
b) La courbure
Elle peut intervenir, si cette courbure estimportante, en réduisant la distance de visibilitéqui est liée à la vitesse de référence de l'itinéraire,
or une distance de visibilité réduite peut être unfacteur accidentogène. Elle est à prendre enconsidération aussi bien pour une courbure surl'ouvrage qu'aux approches.
ICTAAL
ARP
Catégorie
Distance d'arrêt en m
Catégorie
Vitesse
Distance d'arrêt en m
L90
130
60
72
70
95
L110
195
V85
80
121
90
151
L100
280
100
187
Figure 16Rappel des valeurs des distances d'arrêts (pour les commentaires, voir les textes cités).
Nous proposons, en fonction du type de laroute, de retenir les conditions des distancesd'arrêts définies dans l'ICTAAL (§ 2.2.1 etannexe 1) et l'ARP (§ 4.2, page 76).
Ces valeurs (en m) sont rappelées dans letableau de la figure 16.
Le sous-indice lié à la courbure serait :
si la distance d'arrêt est supérieure à la valeur définie dans les textes.
si la distance d'arrêt est inférieure ou proche de cette valeur.
5.3.3.5 - Présence de points de conflits
Des études nous ont amené à constater que lescarrefours à proximité d'un pont constituaient unfacteur accidentogène, donc une zone de risquede sortie de chaussée.
Les conclusions de cette étude sont valablespour toutes les voiries qui comportent, surl'ouvrage ou sur les accès immédiats, desbretelles (d'entrée ou de sortie) ou des carrefoursà niveau (avec ou sans feux de signalisation)dans la limite des "distances d'arrêts" définiesdans ICTAAL : § 2.2.1 et dans ARP § IV.2b, page77 (voir la figure 16).
En présence d'un carrefour dans la zone définie par la distance d'arrêt.
En présence d'un carrefour giratoire (voir nota).
NOTA : les ouvrages portant un carrefour giratoire(à niveau ou avec le giratoire au-dessus de lavoie principale) seront comptabilisés avec unindice -2 car les conditions de circulation y sontparticulières et on peut considérer que l'on n'est
plus dans un cas d'ouvrage de rase campagne.Voir le chapitre correspondant du fascicule"Barrières pour la retenue des VL. Barrières deniveau N".
5.3.3.6 - Longueur de la brèche
Deux éléments sont à prendre en considération :
a) Toutes choses égales par ailleurs, la probabilitéde sortie de chaussée est liée à la longueur duparcours, donc à la longueur de la brèche, et luiest, en première approche, proportionnelle. Parbrèche, il faut entendre la zone dangereuse defranchissement. Elle peut déborder de quelquesmètres jusqu'à environ une dizaine de mètres lastricte longueur du pont, et dans ce qui suit onsous-entendra toujours par longueur de brèche :longueur de la zone à protéger.
Nota : cette notion est différente de la défini-tion courante que l'on donne à la longueur debrèche. De même, la longueur de la zone àprotéger ne doit pas être considérée commeégale à la zone définie dans les guides sur lesbarrières de sécurité pour la retenue des PL etdes VL (Niveaux H et N).
b) Tous les disposit i fs de retenue ne sontefficaces qu'à partir d'une certaine longueur deleur extrémité (Voir chapitres correspondantsdans les fascicules sur les barrières de niveau Het N) pour tenir compte d'une surlongueurd'ancrage (par exemple 28 m de part et d'autrede la zone à protéger pour une barrière GS profilA ou B). D'autre part, comme les jonctions entrebarrières VL et barrières PL sont des pointsdifficiles à traiter (voir fascicules correspondants),on risque d'aller à rencontre de la sécuritédes usagers en implantant une barrière pour PLsur un ouvrage court. Ainsi, pour des ponts defaible longueur (moins de 10 m par exemple), onaura une illusion de sécurité ; ou si l'on souhaiteavoir un niveau correct de sécurité, lesdépenses nécessaires à un fonctionnementcorrect des DR seront multipliées par unfacteur de l'ordre de 7 à 10 par rapport à unesolution de DR homogène et spécifique de lasection courante.
En raison de ces deux considérations, nousproposons une modulation en créant, outre leseuil de 30 m, un second seuil de 10 m.
Nous proposons de prendre en compte le sous-indice suivant :
pour une longueur de brèchesupérieure à 30 m.
pour une longueur de brèchecomprise entre 30 m et 10 m.
pour une longueur de brècheinférieure à 10 m : voir texte.
NOTA : Pour une longueur de brèche inférieure à10 m, nous ne donnons pas de valeur car on doitalors considérer l'ouvrage dans son contexte etle traitement de la zone sera alors du domainede la section courante et l'ouvrage sera traitécomme un simple obstacle au même titre que lesobstacles de la section courante.
5.3.3.7 - La vitesse
On ne trouvera pas ici une analyse du paramètrevitesse. En effet, celui-ci intervient déjàlargement de façon indirecte dans les indices,par l'intermédiaire de divers facteurs : vitessedes poids lourds en fonction de la catégorie dela route (§ 5.3.3.1.3.b), niveau de service(§ 5.3.3.2), tracé en plan (§ 5.3.3.3) et du profil enlong (§ 5.3.3.4).
Cependant, l'analyse du paramètre vitessepourra être considérée directement lors du choixdu type ou du modèle (Cf. § 5.4.5 et 5.5).
5.3.3.8 - Le microclimat
Lors de la mise au point de la méthode, en 1977,nous n'avions pas retenu ce paramètre à cestade de l'évaluation de ID, non pas qu'i lnous paraissait négligeable mais parce que sonappréciation est largement subjective, fauted'informations suffisantes sur la région et le site(surtout pour un ouvrage neuf) et qu'i l estpratiquement impossible de représenter objecti-vement par un chiffre unique un ensemble dephénomènes aussi complexes.
Avec le recul et l'expérience de l'utilisation de laméthode, nous maintenons notre position.
Nous prévoyons donc de faire intervenir le micro-climat en fin de raisonnement et principalementlors de la révision des indices (§ 5.4.5.2).
Néanmoins nous ne verrions pas d'objection àce que, lorsqu'un projeteur dispose d'élémentsdéfavorables suffisants, il puisse ajouter à ID1deux ou trois points par exemple, s'il est enmesure d'estimer que le microclimat créera audroit de l'ouvrage une probabilité de sortie dechaussée de 3 ou 5 fois supérieure à ce qu'elleserait dans un site plus «normal».
5.3.3.9 - Évaluation de l'indice ID1
À l'issue de cette première analyse on devraitdonc obtenir un Indice de Danger, ID1, constituépar la somme des sous-Indices suivantsobtenus par l'analyse :
- du volume du trafic,- du spectre du trafic,
- du niveau de service,- du tracé en plan,- du profil en long,- des points de conflits,- de la longueur de la brèche.
Cette valeur est censée représenter l'évaluationdu risque de sortie de véhicules.
5.3.4 - Evaluation de ID2
Cet indice partiel vise à évaluer le danger pourles occupants (conducteur ou passager) duvéhicule ayant franchi la limite des bords del'ouvrage.
Pour l'évaluation de cet indice partiel, nousproposons de considérer les paramètres suivants :
5.3.4.1 - La hauteur de la chute
Les Instructions Techniques (ICTAAL, § 7.1.1 b etARP, § 8.2.b) prennent en considération cettedonnée. On a introduit pour les chutes verticales(les seules qui concernent directement les ponts)deux seuils : 1 m et 10 m.
En pratique le premier seuil ne concerne que lesseuls petits ouvrages d'assainissement qui sonthors du domaine d'application de ce fascicule.
Pour analyser la situation d'une façon pluscomplète pour les ponts, nous proposons quatrevaleurs possibles du sous-indice :
Hauteur de chute
< 4 m
entre 4 et 8 m, cas de la très grande majorité des franchissements routiers
8à 10 m
> 10m
On se référera normalement au point le plusdéfavorable de l'ouvrage ; exceptionnellement,en cas de topographie très irrégulière, on pourraapprécier un peu différemment, et distinguer unbord de l'ouvrage par rapport à l'autre (estacadepar exemple).
5.3.4.2 - Les ouvrages hydrauliques
Les Instructions Techniques déjà citées en§ 5.3.4.1 tiennent compte de cette donnée maisen faisant référence à "un cours d'eau profond".Fixer un seuil ne peut être qu'arbitraire. Un espritcritique pourra toujours citer le cas d'une noyadedans 0,5 m d'eau et d'un rescapé tombé dans leRhône. Il nous faut cependant bien fixer un seuil.Nous proposons la valeur de 2 m en considérantla profondeur moyenne de l'année au point leplus défavorable. Ce seuil (qui ne correspond àaucune réglementation) est très légèrementinférieur à la profondeur minimale des voiesnavigables (2,20 m), qui se trouvent ainsi toutesenglobées dans la classe «dangereuse», et c'estnormal.
En conséquence, nous proposons les valeursci-après du sous-indice :
pour une profondeur d'eauinférieure à 2 m.
pour une profondeur d'eausupérieure à 2 m.
5.3.4.3 - Évaluation de l'indice ID2
L'Indice de Danger partiel ID2 est constitué duplus grand des deux sous-indices : hauteur dechute ou profondeur du plan d'eau (il n'y a paslieu de les cumuler).
5.3.5 - Évaluation de ID3
L'analyse des paramètres ci-après doit permettred'apprécier les risques pour les tiers. Il nous aparu nécessaire de bien séparer ce risque desautres car les dommages pour les tiers sontpsychologiquement un facteur primordial pour lechoix de la classe d'un DR.
Nous distinguerons les tiers usagers des voiriesfranchies (routes, autoroutes ou voies ferrées),des tiers habitant une zone survolée par unevoirie.
5.3.5.1 - Franchissement de voiriesroutières ou autoroutières
Les textes restent vagues : "voie routière à traficimportant, voie autoroutière" et les statistiquesd'accident ne fournissent que très peud'exemples réels (fort heureusement). On peutcependant concevoir que la chute d'un véhiculeroutier sur une voirie routière entraîne desaccidents secondaires graves pour les tiers.
La gravité de ces accidents secondaires estévidemment liée au trafic sur la voie franchie quenous avons retenue comme seul paramètre.
Nous proposons deux seuils : 1 000 v/j et10 000 v/ j . Compte tenu des corrélationshoraires, ils correspondent aux deux probabilitésrespectivement de l'ordre de 0,1 et de plus de0,5 pour qu'un véhicule au moins circulant à70 km/h sur la voie franchie se trouve à moins de60 m de l'obstacle fortuit que constituerait unvéhicule tombé du pont franchissant. Il y aurait,au-delà du premier seuil, un risque sérieuxque l'accident primaire engendre un accidentsecondaire concernant la vie d'autres usagersroutiers (environ 2 à 3 par véhicule) et, au-delà du second, qu'il se produise un accidentsecondaire en chaîne mettant en jeu plusieursvéhicules de la voie franchie.
Dans ces conditions, nous proposons pourvaleur du sous-indice de danger :
pour une voirie franchie à trafic(par sens de circulation) inférieur à1 000 v/j ; la probabilité d'accidentsecondaire est inférieure à 0,1.
pour une voirie franchie à trafic(par sens de circulation) comprisentre 1 000 et 10 000 v/j ; laprobabilité d'accident secondaireest supérieure à 0,5, mais celled'accident en chaîne est inférieureà 0,1.
pour une voirie franchie à trafic(par sens de circulation) supérieurà 10 000 v/j ; la probabilité d'accidentsecondaire est supérieure à 0,5, etcelle qui conduira à un accidenten chaîne à 0,1.
Nous ne proposons pas 15 points commeenvisagé pour certaines voies ferrées (voir§ 5.3.5.2) car nous ne pensons pas que l'accidentroutier atteigne la gravité d'une catastropheferroviaire.
5.3.5.2 - Franchissement des voies ferrées
Les textes réglementaires existants (ARP etICTAAL) citent importante . Ilssont donc très incomplets et imprécis et laissentune large part à l'interprétation, notammentquant à définir à partir de quand cette voie ferréeest importante et sur la base de quels critères.
En liaison avec les Services Techniques de laSNCF, nous avons essayé d'être plus précis.
Lors de la mise au point de la méthode en 1977,nous avons étudié et analysé des statistiquesd'accidents ayant conduit à la chute d'un véhiculeroutier et à son immobilisation dans une positionoù il engageait le gabarit des voies ferrées.Certes, ces accidents concernaient des ponts
existants pour lesquels les dispositifs de retenuesont des plus modestes et les caractéristiquesgéométriques des tracés des accès immédiatsparticulièrement pauvres. Les enseignementssont cependant transposables aux ponts neufs.On retiendra de cette étude les conclusionssuivantes :
- le nombre des chutes de véhicules routiersconduisant à un engagement du gabarit desvoies SNCF est loin d'être négligeable ; si l'onreste peu sensibilisé, c'est que, souvent parchance, des catastrophes ont été évitées.
- les sorties de la chaussée routière se fontplus par les accès immédiats qu'à partirde l'ouvrage lui-même. Et comme dans lamajorité des cas les ponts sur voies ferréessont courts, on constate que la sécurité surle pont ne peut se dissocier de celle desaccès et que ce sera presque cette dernièrequi commandera la solution.
- les véhicules légers sont le plus souventbousculés par les motrices lourdes, maispourraient faire dérailler les motrices légères.
- les poids lourds peuvent faire dérailler lesmotrices lourdes. D'où l ' importance depouvoir estimer puis prendre en compte uneanomalie du pourcentage de poids lourds parrapport à la moyenne nationale.
- les voies ferrées en remblai sont plus à l'abrid'une fin de trajectoire que les voies endéblai.
Figure 17Chute, à partir d'un viaduc, d'un camionde transport de matériaux. Le véhicule avaitengagé le gabarit de la voie ferrée.
Partant de ces éléments et de l'expérienceacquise depuis, en particulier lors de la constructiondes lignes nouvelles à grandes vitesses (LGV), encoopération avec les Ingénieurs de la SNCFchargés de ces infrastructures, nous proposonsun sous-indice "voie ferrée" dont le contenu estprésenté en annexe 1.
Ses indications devraient permettre au projeteurde calculer l'indice ID3 en fonction de la voieferrée, mais le sous-indice correspondant nepourra être définitivement arrêté que dans lecadre de l'Instruction Mixte Équipement/SNCFou de l'étude géométrique (stade APS), au mêmetitre que les gabarits en hauteur, les gabarits enlargeur, les sujétions liées au ralentissement destrains, les créneaux de trafic, etc.
Il est rappelé que des risques importantspeuvent résulter de l'existence de routesconvergeant vers les voies ferrées ou parallèles àcelles-ci. Mais le traitement de ces configurations,en dehors des abords immédiats aux ouvragesd'art, est hors de l'objet du présent dossier18.
5.3.5.3 - Autres zones franchies
La valeur du sous-indice sera fonction de ladensité de la population pour la zone concernéepar une chute d'un véhicule. L'analyse théorique(qui est celle de la chute d'un corps ayant unevitesse transversale perpendiculaire à l'axedu trafic), confirmée depuis 1977 par desconstatations lors de chutes de véhicules à partird'un pont, permettent de définir (Figure 18) unebande de terrain concernée large (pour chaquecôté du pont) de :
• 20 m pour une hauteur de chute entre 3 et 20 m,
• 30 à 40 m pour une hauteur de chutesupérieure à 20 m.
En fonction de la densité moyenne de populationdans cette zone, nous proposons les valeurs desous-indice suivantes :
pour une densité inférieure à 10 habitants à l'hectare (forêts, marécages, terres cultivées, etc.).
pour une densité comprise entre 10 et 1 000 habitants à l'hectare (zone pavillonnaire,habitations).
Les densités supérieures à 1 000, c'est-à-direconcentrations de foules (écoles, parc d'exposition,etc.) sont des cas d'évidence et nous renvoyonsau §5.2.2.
Ces valeurs peuvent être reconsidérées en fonctionde la topographie locale ; notamment, la présenced'habitation(s), même avec une densité faible autotal pour la zone, doit conduire à prendre enconsidération la valeur maximale.
h > 20 m
3 < h < 20 m
10
Figure 18Définition de la zone
au sol concernéepar une éventuellechute de véhicule.
Voir aussi la figure 17.
18 - Les recommandations GEFRA destinées à l'aménagement dansle cas de jumelage d'infrastructures peuvent aider dans le choixdes dispositions à envisager dans le cas de franchissements deces infrastructures.
La zone définie est celle concernée par le risqued'avoir un véhicule ou un chargement tombantd'un pont. On notera cependant que la zone derisque de chute d'un PL est, en pratique, plusimportante que celle qui résulterait de la chuted'un chargement d'un camion qui se désolidarisedu ch,ssis, lors d'un accident. En effet, l'énergiepour rompre l'amarrage du chargement ou lesridelles, le frottement de celui-ci sur le plateau ducamion, etc. sont pour beaucoup dans cetteminoration de la valeur.
Le choix d'un mode de protection contre cettechute de chargement n'est pas la conséquenced'une valeur de l'Indice de Danger mais d'uneanalyse de la zone. Si l'on considère les raisonsayant conduit à la mise au point de ce dispositif :ouvrage autoroutier surplombant une agglomérationavec un trafic très particulier de camionstransportant des rouleaux de feuillards d'acierentre une usine de laminage et un atelier deproduits semi-finis, on a défini, en partant decette situation, comme domaine d'emploi debarrière avec écran de retenue du chargementles situations suivantes de franchissement d'unezone comportant des installations classées«dangereuses» ou «sensibles» (usines, entrepôts,raffineries, zones de captage des eaux, etc.) quisont heureusement très rares :
- par une autoroute avec un trafic poids lourdsintense ou à caractéristiques spéciales d'unezone à fort risque aux tiers : agglomération(Viaduc de Hayange sur A30), usine (Viaducdes Egratz sur A 40), etc.
- où la chute d'un chargement de fûts toxiquespourrait provoquer la pollution d'une zone decaptage des eaux (A51 au sud de Grenoble).
- où les conditions de circulation, sans obliga-toirement entraîner un heurt de barrière,peuvent provoquer, par la force centrifuge, ledélestage de tout ou partie d'un chargementsur une zone ou une infrastructure elle-mêmeimportante. C'est le cas de l'échangeur de laGrabette à Bordeaux (arrivée de A 63 sur laRocade Sud), de certains ouvrages au-dessus du TGV (zone d'échangeur), etc.
Ils font généralement l'objet d'une instructionindividuelle suivie d'une Décision Ministérielle quiprécisera normalement les DR à choisir. Il s'agirale plus souvent d'une barrière, complétée au solpar des dispositifs de blocage ou de protectioncontre les conséquences de la chute du véhiculeau sol : merlons de terre ou gabions, murs enbéton, grillage, etc.
Compte tenu que l'ensemble barrière+écran deretenue de chargement apporte un niveau deperformance plus élevé que le seul niveaude base de la barrière support, du fait de lacomposition de cet écran, on est souvent amenéà utiliser ce dispositif pour apporter un niveau desécurité intermédiaire entre H3 et H4.
5.3.5.4 - Évaluation de l'indice ID3
Pour l'évaluation de ID3, on ne retiendra bienévidemment que le sous-indice le plus élevé.
5.3.6 - Fixation de l'objectif minimalprincipal
Le tableau de la figure 20 résume les différentssous-indices et les valeurs à leur affecter.
Pour le choix de l'objectif principal on calculeral'indice total de danger ID comme la plus élevéedes sommes (ID1 + ID2) et (ID1 + ID3).
En fonction du résultat nous proposons deretenir les seuils définis sur la figure 19.
5.4 - DEFINITION DE LA CLASSE OUCOMBINAISON OPTIMALE
5.4.1 -Préambule
Les § 5.2 et 5.3, par application de la réglemen-tation ou à l'aide de l'Indice de Danger, ontpermis de définir le niveau de DR à implanter.
Il convient, à ce stade, d'établir le choix définitifde la classe du ou des DR devant équiperl'ouvrage étudié. Pour ceci, il faut :
-examiner l 'opportunité de passer à uneclasse supérieure pour des raisons autresque celles liées directement à la sécurité ;
- apprécier l'éventuel objectif secondaire dansle cas de la solution avec barrière PL ;
-réapprécier la conclusion si les indicesde danger coïncident avec les seuils de décision.
Ce choix définitif ne peut être que fonction de lapanoplie existante à l'époque de la rédaction dudocument. Il ne peut donc avoir un caractèreabsolu, ni une logique parfaite. Les considérationsqui suivent supposent une connaissance decette panoplie, et plus spécialement desdifférents types et modèles de barrières VL etsurtout de barrières PL et de leur mode defonctionnement (voir les fascicules correspondantsde la collection GC).
INDICE DE
DANGER IDOBJECTIF SOLUTION COMMENTAIRES
Figure 19Tableau des limites
de l'Indice de Danger.
Indice
ID< 14-16
14-16<ID
< 19-22
19-22<ID
< 27-28
ID > 27-28
IDproche
des bornes
L'objectif principalest le piéton.
La probabilité desortie de chausséepour un véhiculeest très faible ou, sielle n'est que faible,que tout au moinsstatistiquementsa gravité probableserait relativementlimitée.
L'objectif principalest le véhiculeléger.
L'objectif principalest le poids lourd.
Solution minimaleA. (Voirfig. 21)de typegarde-corps.
Ce sont lessolutions B. (Cf.fig. 21) ou barrièrede niveau N.
Ce sont lessolutions C*.
La classe dedispositif de retenueest celle de labarrière deniveau H2.
La classe dedispositif deretenue est cellede la barrière deniveau H3.
Étant entenduque le simplegarde-corpsapporte déjàune capacité deretenue de VLdans des conditionsde chocs réduites.
On en déduit quela probabilité desortie de chausséeest relativementélevée et que lesconséquencespour l'assaillantet/ou pour les tierséventuels serontgraves.
Si le calculd'indice total dedanger aboutitaux environsimmédiats desvaleurs 14-16,19-22 ou 27-28,on se trouve auxlimites entredifférentes classes ;dans ce cas, onse reportera au§ 5.4 (surtout le§5.4.5.1)*.
* Pour le choix dans les combinaisons C, Cf. § 5.4.4
ID1
ID1"I
ID1 '1
ID2
max ID2-ID3
ID3
max
max
ID=I(ID1+maxlD2/ID3)
5.4.2 - Les principales classes etcombinaisons possibles
Figure 21Les principales combinaisons.
(Les modèles de DR représentés le sont à titrede simple illustration).
A
Cl
: garde-corps seul
i
L \
: barrière niveau H(BN4) seule
nBl : barrière niveau N
(GS ou MVL)et garde-corps
A- /C2 : barrière niveau P(GBA) et garde —corps
7
C3et
IB2 : barrière niveau N
sur GC ou GCDF
\- ^ /
: barrière niveau N (GS)barrière niveau H (BN4)
5.4.3 - Passage à une classe supérieure
Cette possibilité est à examiner quand le calculde l'Indice de Danger (ID) aboutit au Niveau N(c'est-à-dire les "barrière VL"). Une barrièremodèle GS ne pouvant, en raison de sondébattement, être placée au bord du tablier, seranormalement complétée par un passage deservice ou d'un trottoir, et d'un garde-corps.
Par contre, certains modèles de barrières deniveau H (pour OA) peuvent être implantées enlimite de tablier. En cas d'emploi de tellesbarrières, l'ouvrage peut donc être plus étroit.Une légère économie est possible. En premièreapproche, le gain en largeur est généralement del'ordre de 0,50 m pour un tablier unidirectionnelautoroutier ; pour un ouvrage routier, la différencede largeur est fonction du profil en travers, enparticulier de la largeur des trottoirs et est donc àreconnaître dans chaque cas d'espèce. Mais l'é-conomie est plus faible qu'il ne résulterait d'unsimple changement de largeur utile, car elleest partiellement compensée par les coûtssupplémentaires d'implantation des barrières,de renforcement de la structure, voire desaménagements aux extrémités du tablier(raccordement entre deux dispositifs de retenuedifférents) et les inconvénients, pour le personnelchargé de l'entretien, de largeur insuffisante.
Néanmoins, l'emploi de certaines barrières laissegénéralement subsister une économieappréciable, ce qui peut conduire à retenir lasolution C1 de préférence à la solution B1.
Cette comparaison est généralement faite sur labase de l'emploi de la barrière métallique BN4qui est l'une des barrières de niveau H la moinschère.
Mais la recherche de cette économie ne doit pasêtre systématique, car la barrière seule estplus dangereuse pour les VL (décélérationsimportantes pour les usagers).
Cette orientation peut être justifiée sur un ouvragesuffisamment long soumis à un trafic peuimportant et de vitesse réduite.
À titre de première approche, pour mieuxdéfinir les limites, nous pensons qu'il serasouhaitable de ne l'envisager que pour desouvrages de longueur supérieure à 50 m pourlesquels la probabilité de sortie de chausséedes VL est faible ; c'est-à-dire des ouvragespour lesquels l'indice partiel de danger ID1,dont on aura préalablement retranché lesparamètres liés au spectre du trafic et à lalongueur de l'ouvrage, est inférieur à 9-10environ.
ID1
Trafic
Volume(arrondi en v/jpar sens decirculation)
TraficPoids lourd
Niveaude service
Tracé
Pente
Courbure
Points de conflits
Longueurde brèche
10 30 50 100 150 300 500 800 1500 3000 5000 8000 15000 30000
2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15
Voies à grande circulation et AR
Faible 0Normal 1 (Cf. texte)Élevé 3
Autres voiries
Faible 0Normal 1
Voiries peu importantes :
Chemins ruraux,forestiers, voiescommunales :
-1
Autres voiries Autoroutes et routes
du schéma directeur
+ 1
R infini 1,5 Rnd RndNormal non déversé
Rmminimal
0 1
Pente inférieure à 4 %sur 300 m
0
Pente supérieure à 4 %sur 300 m
Par tranche de 3 %supplémentaire
Distance de visibilité supérieure à cellerequise pour la vitesse de référence
de l'itinéraire
0
Non0
Inférieure
1
Oui (sauf carrefour giratoire)2
Lb < 10 m
Voir texte
10 m < Lb < 30 m Lb > 30 m
ID2
Hauteurde chute
Profondeurde l'eau
h < 4 m
0
4 < h < 8 m
1
P < 2 m
0
8 < h < 1 0 m h > 1 0 m
3 5
P > 2 m
5
ID3
Voiesfranchies
Voies ferrées
Présencehumaine
T < 1 000 v/j
0
1 000 < T < 10 000 v/j
2
T > 10 000 v/j
5
Cf. Annexe 1
Densité < 10 Habitants/
Hectare
0
10 < d < 1 000
5
d > 1 000
Cf. texte
Figure 20Tableau résumé de la définition de l'Indice de Danger.
D'autres paramètres peuvent également être àconsidérer (continuité du trafic piéton, etc.) ; ilsseront examinés au § 5.4.4.
5.4.4 - Appréciation d'un éventuel objectifsecondaire
Celui-ci ne sera à apprécier que dans le cas oùla combinaison minimale est C1.
5.4.4.1 - Pourquoi un objectif secondaire ?
Ceci résulte directement de la spécificité des DR(voir § 2.3) : à l'heure actuelle, aucun desmodèles de barrière de niveau H dont nousdisposons ne peut être considéré comme vérita-blement accueillant pour les véhicules légers.Rappelons que la norme NF EN 1337.2 (Tableaude la figure 5) prévoit que l'essai en niveau H doitêtre complété par un essai TB 11 (dit aussi "petitvéhicule"), mais l'indice ASI admis dans ce casreste élevé (s1,4)19.
De plus, si nous avons un DR de niveau N sur lesaccès et un DR de niveau H sur ouvrage, laliaison entre les deux DR est souvent très difficileà bien résoudre. Cette difficulté réside principale-ment dans le comportement des DR selon leurclasse et leur modèle.
En effet, si les barrières ont une poche d'impor-tance variable sous le choc d'un poids lourd,cette poche est toujours quasi nulle sous le chocd'une berline. Par contre, le choc d'une berlinesur une glissière provoque une poche pouvantatteindre 1,60 m. A la liaison avec la barrière PLsur ouvrage, il y a risque de voir le véhicule légerse bloquer sur l'extrémité du DR au cours de laformation de la poche. Voir les figures 13 et 32dans le fascicule "les barrières pour la retenuedes PL. Barrières de niveau H" dans la mêmecollection.
Il apparaît donc nécessaire de tenir compte decette spécificité et des conséquences vis-à-visdes usagers du choc d'un VL sur une barrière deniveau H.
Compte tenu de ces considérations, les deuxpoints suivants militent en faveur de l'examend'un objectif secondaire :
- la sécurité des usagers des VL,
- la présence d'un trafic piéton.
5.4.4.2 - Sécurité des usagers des VL
II s'agit d'examiner les conditions de choix entreC1 d'une part et C2-C3 d'autre part.
Nous proposons de définir la combinaison àpartir de la probabilité de sortie de chausséedes seuls VL, essentiellement dans les zonesd'extrémité. Cette probabilité peut êtreexprimée par ID1 dont on aura retranché lesquantités élémentaires liées au spectre dutrafic (§ 5.3.3.1.3 b) et à la longueur de labrèche (§ 5.3.3.6). Le seuil arbitraire que nousavons retenu est, en première approche, de13-14 environ.
Au-dessus de ce seuil, l ' intérêt est grandd'implanter spécifiquement une barrière deniveau N. On arrive à la combinaison appeléeC3, qui comprend une barrière de niveau Hprécédée d'une barrière de niveau N.
Si la probabilité de sortie de VL est plus faible,une barrière seule est acceptable. C'est lasolution appelée C1 (une barrière à laquelle doitvenir se raccorder le DR des accès) ou la varianteC2 (une barrière de niveau H devant un trottoir etun garde-corps).
5.4-4.3 - Prise en compte des piétons
a) Sécurité des usagers piétons
Dans l'appréciation aux limites entre C1, C2 etC3 le statut de la voirie intervient également et,surtout, l'importance et la continuité du traficpiétons. Ce dernier paramètre sera aussi examinéplus généralement dans l'appréciation auxlimites entre différentes classes.
19 -Voir ce qui est dit sur la valeur de l'Indice ASI à la fin du §2.3.
Cet aspect est à mettre en balance par rapportau coût supplémentaire de la solution C2-C3 parrapport à la solution C1 ; ce coût supplémentaireest variable d'un modèle de barrière à un autre20.
Ainsi dans le cas des BN1-2, BN4 ou similairesur un ouvrage autoroutier, l'implantation de labarrière de niveau N dans une configurationC3 entraîne un élargissement de 1 m, au moins,côté droit en général. Par contre pour un ouvrageroutier équipé d'un trottoir en avant de cesbarrières de largeur égale à 1 m, la différenceprovient de l'effet de paroi entre une bordure detrottoir et une barrière GS (c'est-à-dire 25 cm21)augmenté de l'encombrement du DR, qui estd'environ 60 cm, voire 35 cm avec une barrièreGS sur support, avec une largeur de trottoiridentique pour avoir un même débit.
On voit donc que le choix entre C1 et C3 est peuévident et affaire de circonstances danslesquelles on aura bien tout pesé (modèles debarrières, etc.). Les choix définitifs ne pourrontdonc être faits qu'après avoir une idée du profilen travers et des exigences diverses du Maîtred'Ouvrage complétée par une bonne connais-sance des différents modèles de barrière et deleur mode de fonctionnement (Cf. les autresfascicules de cette collection du guide GC).
de la même barrière au droit du pont!). Ce soucid'homogénéité peut donc faire préférer tellesolution à une autre, quand on est à la limiteentre deux combinaisons : ceci implique uneétroite collaboration entre le projeteur de l'ouvrageet celui des tracés pour obtenir des profils entravers homogènes et pour que toutes lesconséquences d'un choix d'implantation de DRfait par l'une des parties (projeteur ouvrage d'artou projeteur tracé) soient bien connues del'autre. Les conséquences sont nombreuses, etdans la suite du paragraphe nous les citons sansprendre position sur leur hiérarchie.
Ainsi, quand on hésite entre les solutions, il fautsavoir que :
a) l'implantation d'une barrière en combinaisonB1, C2 et C3 sur ouvrage implique (fig. 22) :
• une circulation des piétons derrière labarrière, sur l'ouvrage et ses accès, avecl'aménagement d'une piste piéton spécifique ;
• l'implantation d'une barrière sur accès, enlimite de BAU ou BDD ;
• un aménagement conforme de l'extrémité dela barrière ;
b) La continuité du trafic piétons
Celui-ci doit être assuré sans que les piétonssoient obligés d'enjamber le DR (pour passer dedevant la barrière GS aux approches, à l'arrière
• un profil en travers sur ouvrage comprenantsoit une BAU, soit une BDD d'au moins50 cm, puis la place pour l'implantation de labarrière et son fonctionnement, le trottoir, etenfin le garde-corps.
Figure 22Vue en plan d'un cheminement
piéton dans le cas de la combinaison B1.
Bordure de trottoir -i rGarde-corps
Cheminement piétonsn a__ n " , " n
BAU ou BDD - Barrière VL Arrêt de la barrière VLpar un dispositif conforme
20 - Cette discussion suppose également connus les différents typesde barrière et leur mode de fonctionnement. Voir les fasciculescorrespondants du guide GC.
21 - L'effet de paroi devant une bordure de trottoir est normalementde 25 cm et celui devant une barrière GS de 50 cm.
|>) Dans le cas d'un simple garde-corps surouvrage, on a les implications suivantes (cf.fig. 23) :
• pas de barrière sur les accès22;
• une absence de protection des piétonscirculant sur le trottoir. Cette sécurité n'estpas fondamentalement différente de cellequ'a le piéton sur les accès ;
i un profil en travers sur ouvrage comprenant,pour un ouvrage routier, une BAU ou uneBDD de 25 cm, un trottoir et un garde-corps.
Figure 23Vue en plan d'un cheminement piéton
dans le cas de la combinaison A.
n n n x x x x ^
- Zone de
r- Garde-corps
1
raccordement -
%. xx x x n
Barrière niveau > -
Dans le cas où la configuration du site (ou laréglementation) impose une barrière de niveau Nsur les accès, il est fortement conseillé depoursuivre, sur l'ouvrage, le niveau de sécuritédes accès. Pour éviter la mise en place d'unecombinaison B1 ou C, une solution consiste àprévoir une combinaison B2 (ou GCDF-garde-corps double fonction ou barrière de niveau Njouant le rôle de garde-corps). Ceci constitue unexcellent compromis en présence d'un faibletrafic piéton et d'un fort trafic VL. C'est unesolution type de rase campagne. Le domained'emploi de la solution est précisé dans l'annexetechnique du GCDF.
Une autre solution consiste en un garde-corpssur lequel on fixe des éléments de glissement etun guide-roue. Les piétons circulent devant labarrière GS et ne sont donc pas protégés. C'estune disposition type de l'amélioration de lasécurité sur les ouvrages existants (cf. fascicule«Barrières pour la retenue des VL. Barrières deniveau N»).
5.4.5 - Révision des sous-indices
5.4.5.1 - Révision des sous-indicesaux limites
Comme indiqué en Introduction, la méthodeproposée ici est issue d'une démarche qui s'estattachée à explorer tous les facteurs pouvantintervenir dans le risque de sortie de chausséesur un ouvrage. Elle aboutit à un chiffrage avecdes additions, des seuils pour faciliter le travaildes projeteurs d'ouvrage d'art. Elle n'est pasconstruite dans l'absolu et ne doit pas faireillusion. C'est pourquoi, lorsque l'indice total dedanger conduit à des valeurs se situant à un oudeux points près des seuils entre classesou combinaisons, il paraît souhaitable quele projeteur fasse un retour en arrière pourapprécier si, pour tous les facteurs, le choix aété raisonnablement équilibré ou s'il est inspiréd'un pessimisme ou d'un optimisme systéma-tique. Il conclura en conséquence.
22 - ou une barrière GS jouant essentiellement le rôle de balisage etsituée en limite de plate-forme.
5.4.5 2 - Facteurs supplémentaires
Le projeteur pourra également faire pencher labalance d'un côté ou de l'autre en considérantqualitativement d'autres facteurs. L'un d'eux estla liaison avec le DR des accès, déjà abordéen 5.4.4.
Les autres facteurs supplémentaires peuvent être :
a) le caractère hétérogène du site du pont parrapport à l'itinéraire, du point de vue du tracé(dos d'âne, autres causes de visibilité diminuée,légère courbe après une longue ligne droite) oudu point de vue d'un éventuel microclimat(verglas, vent, brouillard, etc.).
b) la protection des piétons ou des cyclistes : sice trafic est élevé, on accordera la préférence àune combinaison assurant également leurprotection ; cette préférence est à modulersuivant le statut de la voirie et la vitessepratiquée des véhicules (souvent faible là où lespiétons sont nombreux) ; néanmoins, on peutavancer l'ordre de grandeur de 200 piétons etcyclistes par heure pendant le jour pour unouvrage circulé à plus de 60 km/h. La continuitédu cheminement des piétons est évoquée au§ 5.4.4.3.
c) des considérations de politique locale (difficultésrencontrées, lourdes enquêtes officielles).
d) l'aspect psychologique (réactions prévisiblesdes conducteurs estimées dans un cadre pluslarge que celui du seul calcul de l'indice dedanger).
e) l'aspect architectural, etc.
5.4.5.3 - La liaison avec le DR des accès
Cette liaison peut jouer plus sur le choix dumodèle de DR que sur celui du choix de l'objectif ;elle intervient de deux points de vue : continuitéde fonctionnement des DR, et homogénéité duprofil en travers entre l'ouvrage et ses accèsimmédiats.
Du premier point de vue, la difficulté la plusgrande se présente quand les DR sur accès etceux sur ouvrage sont différents : les combinaisonssont nombreuses.
Figure 24Exemple d'un raccordement
entre une barrière GSà l'approche d'un pont et une barrière
BN4 sur l'ouvrage.
L'homologation des DR implique la mise au pointdes solutions techniques assurant la liaison avecles principaux DR existant sur le marché. Letableau de la figure 14 du fascicule "Barrièrespour la retenue des PL. Barrières de niveau H"donne les combinaisons les plus courantes, ellessont reprises de l'Instruction Technique C88-49,des normes de produits et des annexestechniques aux circulaires d'homologation.
5.4.5.4 - Autres éléments comparatifs
1) Le choix entre les combinaisons B1 et C1doit aussi tenir compte des aspects suivants :
a) un raccordement efficace entre dispositifs declasses ou de fonctionnements différents n'estjamais simple ; d'où l'intérêt d'éviter la combinaisonC1 pour les ouvrages courts (Cf. Fascicule"Barrières pour la retenue des PL. Barrières deniveau H", §5.3.2).
b) La plupart des barrières de niveau H adaptéesaux OA sont placées en bord de tablier(Cf. Fascicule "Barrières pour la retenue des PL.Barrières de niveau H", § 3) ; on retrouve alors,pour la continuité du profil en travers, les pointsévoqués plus haut pour l'appréciation aux limitesentre les solutions A et B1.
c) Si des murs en retour aux extrémités del'ouvrage sont nécessaires dans le prolongementdes corniches du tablier, l'ancrage directementen tête du mur de la barrière de niveau H peutposer des problèmes délicats à résoudre.
d) Le passage des réseaux est en général plusfacile derrière une barrière N que devant unebarrière H.
e) Pour la combinaison C2 avec des barrièresBHO ou GBA placées en limite de BAU ou deBDD, cela implique une implantation identiquedu même modèle de dispositif de retenue ensection courante ; mais ceci n'est que la stricteapplication des textes réglementaires.
2) La limite entre les combinaisons C1 et C3peut donner lieu aux mêmes commentaires quepour la limite entre les solutions B1 et C1auxquels on ajoutera une considération écono-mique : le coût supplémentaire de la solution C3par rapport à la solution C1 dépendra du statutde la voirie et du modèle de barrière.
5.5 - CHOIX DU MODÈLE DE DR.CONSÉQUENCES SURLE PROFIL EN TRAVERSDE L'OUVRAGE
Les différents modèles dans chaque classe deDR (garde-corps, barrière de niveau N et deniveau H) sont présentés dans les fasciculescorrespondants de la collection GC. Le choix esten général très simple :
• garde-corps des séries S ou I suivant quel'ouvrage est ouvert normalement ou non autrafic piétons ;
• barrière de niveau N (souple ou rigide), enfonction de ce qui se trouve sur les accès, etpour lesquels le projeteur OA n'a que peu depossibilités d'interventions ;
• pour les barrières de niveau H, les critèresde choix découleront des avantages etinconvénients de chaque modèle.
Chacun des fascicules décrit les divers modèleset donne une liste de caractéristiques, d'avantageset d'inconvénients qui permettront au projeteurd'arrêter son choix en toute connaissancede cause. Il y trouvera des indications sur leurfixation, la largeur nécessaire à leur implantationet à leur fonctionnement, leur entretien, leurefficacité, leur comportement, certains avantagesparticuliers...
Nous rappelons ici également que si l'esthétiquene doit pas être négligée, bien qu'elle reste affairede goût, il ne faut pas que le choix du type oud'un modèle soit fait au détriment de la sécurité.
Enfin, le choix du modèle de garde-corps n'influepas sur le profil en travers ; pour les barrières deniveau N, une fois le modèle défini, le profil entravers pourra être dessiné ; pour une barrièremodèle GS, le profil en travers s'établit ainsi :
- effet de paroi couramment admis en l'absencede BDD : 50 cm, sinon, la largeur minimale dela BDD est de 1 m, conformément à l'ARP(Cf. §3.2.1),
- encombrement,
- largeur du passage de service ou du trottoirintégrant sa "boîte de fonctionnement" et unelargeur de trottoir adaptée au trafic piéton,
- garde-corps.
Pour les barrières de niveau H, le choix dumodèle influe directement sur le profil en travers.Pour celles qui sont implantées en borduredu tablier (BN1, BN2, BN4, ou similaire), lesindications des textes réglementaires restentvalables. Par contre, dans le cas de la DBA,de la BHO ou similaire, le profil en traverss'apparente au profil en travers en présence debarrières modèles GS (profil A ou B), les seulsécarts provenant des différences d'encombrementet de débattement des dispositifs.
Figure 25Exemple d'un profil en travers
avec un modèle de barrière GS.
BDD0,50 m
C,35 m
T > 1 m
CONCLUSION
Les critères de choix de la "solution" ou "combinaison" (comportant un dispositif ou un ensemble dedispositifs d'une certaine classe) et du modèle sont nombreux, et leur complexité explique la variété descas de figure rencontrés dans la réalité.
D'un point de vue pratique le projeteur retiendra que le DR est normalement une donnée de base qui valui permettre de définir un profil en travers auquel il adaptera une structure.
Cependant ce cheminement ne peut pas toujours être respecté car il y a des cas d'interactionsstructures/DR qui vont nécessiter des réexamens et même des arbitrages.
BIBLIOGRAPHIE
Fascicules du GC cités en verso de page de garde
Rapport d'étude sur la mise au point de l'Indice de Danger - SETRA/CTOA - 2002 (Réf. : F0206)
Guide du Projeteur Ouvrages d'Art (Ponts courants) - SETRA/CTOA - 1998 (Réf. : F9850)
Guide pratique de la voirie départementale. Recueil de textes commentés - Fériaud E - 1998 - Voiron,Éditions de la lettre du cadre territorial
ARP : Aménagement des Routes Principales - SETRA - Août 1994. Recommandations techniques pourla conception générale et la géométrie de la route, valant ICTARN (Instruction sur les ConditionsTechniques d'Aménagement des Routes Nationales) par la Circulaire du 5.08.94 pour le réseau routiergéré par l'État
ICTAAL : Instruction sur les Conditions Techniques d'Aménagement des Autoroutes de Liaison. SETRA -C 2000-87 du 12-12-2000
Circulaire du 29.08.91 "Relative aux profils en travers des ouvrages d'art non courants"
ICTAVRU : Instruction Générale sur les Conditions Techniques d'Aménagement des Voies RapidesUrbaines - CERTU - 1990
Code de la Voirie Routière
Loi n° 89-413 du 22.06.1989 relative au code de la voirie routière (partie législative)
Décret n° 89-631 du 04.09.1989 relatif au code de la voirie routière (partie Réglementaire)
Loi n° 92-1283 du 11.12.1992 relative à la partie Législative du Livre I (nouveau) du code rural
Décret n° 92-1290 du 11.12.1992 relatif à la partie Réglementaire du Livre I (nouveau) du code rural
Arrêté du 31-08-99 relatif aux prescriptions techniques concernant l'accessibilité aux personneshandicapées de la voirie publique ou privée ouverte à la circulation publique pris pour l'application de laloin0 91-663 du 13.07.91
C.P.C. F 61 titre II : Conception, calcul et épreuve des ouvrages d'art. Le chapitre IV traite des matériauxconstitutifs des DR et de leur aspect géométrique,
NORMES
NF EN 1317.1 Dispositifs de retenue routiers Terminologie et disposit ions générales pour lesméthodes d'essais
NF EN 1317.2 Dispositifs de retenue routiers Classes de performance, critères d'acceptation desessais de choc et méthodes d'essai des barrières desécurité
Circulaire n° 88-49 du 9 Mai 1988 relative à l'agrément et aux conditions d'emploi des dispositifsde retenue des véhicules contre les sorties accidentelles de chaussées et l'Instruction Technique quil'accompagne.
ANNEXE 1
VALEUR DU SOUS-INDICE ID3
LIÉ À L'EXPLOITATION FERROVIAIRE
Un certain nombre de considérations (Cf. § 5.3.5.2) ont conduit les Directions Techniques de laSNCF à définir le "niveau de risque" lié à l'exploitation ferroviaire.
Quatre paramètres ont été retenus parmi ceux paraissant les plus significatifs. Ces paramètres sontvalorisés par l'attribution de points dans les conditions du tableau ci-après.
La valeur de ID3 à retenir s'obtient par la formule :
en arrondissant ID3 au nombre entier supérieur.
CRITÈRES
A - Vitesse V, en km/h, maximale des circulations ferroviairesau point considéré.
V<4040<V<8080<V< 120
120<V< 140140 <V< 160160<Vs200
V>200
B - Fréquence des circulations ferroviaires voyageurs.N : fréquence de trains réguliers, augmentés de 25 %
du nombre maximum, par 24 h, N étant évalué
en comptant pour deux chaque circulation
ferroviaire légère (autorails ou similaires).
N = 00 < N < 25
25 < N < 5050 < N < 7575 < Ns100
100<N
C - Importance de la circulation routière de poids lourds.
Trafic PL > 5 t :
FaibleNormal (2)Élevé (3)
D - Profil en travers de la plate-forme ferroviaire ou de ses abords.
Voie en remblai > 1 m
Voie en remblai < 1 m
Voie en déblai
VALEURS EN POINTS
PA
0
1
3
6
9
12
PB
0
1
2
3
4
5
PcAR et RN Autres voies
0 0
1 1
3 1
PD
02
4
(1) - Pour les circulations ferroviaires supérieures à 200 km/h (TGV ou similaires), les cas seront traités par applicationsystématique de la réglementation routière existante sur la conception (ARP, ICTAAL) ou par assimilation à cette
réglementation. Voir les § 3.2.1.6 et 3.2.23 ainsi que la photo de la figure 8.
À propos de l'exploitation de ce tableau, les ingénieurs chargés d'un projet routier franchissant une voie ferrée
doivent contacter les responsables locaux de la SNCF afin de définir les valeurs des critères. À cette occasion,
nous soulignons l'importance de poser les questions précisément en utilisant les termes définis dans le tableau
pour éviter toute confusion. En effet, ces termes ont une signification bien précise pour les exploitants de la
voie ferrée
(2) - C'est-à-dire environ 6 à 12 % du trafic total selon que l'on est sur voirie de réseau secondaire ou primaire (Cf. 5.3.3.1b)
(3) - De l'ordre du double des chiffres ci-dessus.
ANNEXE 2
CONSTRUCTION D'UN PROFIL
EN TRAVERS
On trouvera dans cette annexe un organigramme pour construire un profil en travers conformémentaux indications de l'Instruction Technique ARP
Cette annexe a été préparée à partir d'un travail de M. Tessier de la DOA du CETE de l'Ouest.
Cette présentation montre les logiques conduisant à certaines largeurs de profil et au choix dedispositifs de retenue.
Ce document n'a pas vocation de réglementation et, en cas de doute, on se reportera au texte debase qui a servi à l'établissement de ce document.
ARP PROFILS SUR OUVRAGES D'ART NON COURANTS
Largeurs courantes de chaussées conservées |
i
Circulation piétonne | NON
t2 trottoirs = 1 m,
voire 1.25 m si trafic
TPC : bande médiane £ 1 mBDG > 0.50 m
tPas de trottoir
BDG = 1 m
\Trafic à 20 ans
> 10 000 v/j (1 chaussée)> 15 000 v/j (2 chaussées)
BDD courante > 2 m
\ \ \ TBDD OA = BDD courante - trottoir BDD OA = 1 m BDD OA = 2 m BDD OA = Maxi (1.25 ; BDD courante)
ANNEXE 3
LES SILHOUETTES SATL DE VÉHICULES
ET LES CHARGES ROULANTES
PAR SILHOUETTES
TYPES
1
2
3
4
7
5
6
8
9
10
11
%M ifflOyPTTIP^ Poids moyenRoulant
eiPW
8 000 kg
15 300 kg
14 100 kg
21 600 kg
21 300 kg
28 600 kg
28 100 kg
27 500 kg
29 500 kg
30 400 kg
33 200 kg
PO/DS MOYENS 21 300 kg
Poids moyen
Transporté
3 100 kg
3 300 kg
3 000 kg
8 400 kg
10 800 kg
14 300 kg
12 900 kg
12 300 kg
13 200 kg
10400 kg
11 200 kg
9400kg
Ce document est propriété de l'Administrationil ne pourra être utilisé ou reproduit,
même partiellement, sans l'autorisation du SETRA
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46 avenue
Aristide Briand
Ce guide, qui est principalement destiné aux concepteurs de pont, faitpartie de la collection du guide technique GC.
Il se propose de guider le projeteur d'un pont neuf dans le choix du niveaude sécurité en bord droit d'un ouvrage hors agglomération sur la base de laréglementation quand elle existe.
En l'absence d'une réglementation, il propose une analyse de la probabilitéde sortie de zone affectée au droit du pont puis les conséquences pour l'u-sager et, éventuellement, les tiers. Cette analyse a pour but d'aider le pro-jeteur dans son choix.
Cette analyse et les choix de niveau de sécurité sont faits en tenant comptedu contexte administratif mais aussi des normes dans ce domaine. À ceteffet, les documents de références sont présentés et commentés.
Ce guide oriente ensuite le projeteur vers l'un des trois guides GC suivants :les garde-corps (Réf. : F 9709), les barrières pour la retenue des VL,barrière de niveau N et aménagement dans le TPC (Réf. : F 0115) et lesbarrières pour la retenue des PL, barrières de niveau H (Réf. : F 9916).
Le Setra
appartient au
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et Technique
de l'Équipement
This guide is part of the GC technical guide collection and mainiy intendedfor bridge designers.
It proposes to guide the designer of a new bridge in choosing the safetylevel at the free edge of a bridge except in built-up areas, on the basis ofthe régulations when they exist.
When there are no régulations, it proposes an analysis of the probability ofrunning off the bridge at this free edge, then the conséquences for the userand possibly third parties. This analysis is intended to help the designer inhis choice.
This analysis and the safety level choices are made by taking into accountthe administrative background but also standards in this field. To this end,the référence documents are presented and commented.
Then this guide directs the designer towards one of the three following GCguides: pedestrian parapets (Réf: F 9709), safety barriers for LV, level Nbarrier and central réservation facility (Réf. : F 0115) and safety barriersfor HV, level H barriers (Réf. : F 9916).
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