Profil en Long et Profil en Travers

Profil en Long et Profil en Travers

Comprendre le Profil en Long et Profil en Travers

Vous êtes un ingénieur en transport chargé de la conception d’une nouvelle route qui traversera une zone variée comprenant des collines, des vallées et des terrains plats.

Cette route doit relier deux villes, Ville A et Ville B, distantes de 50 km.

Données :

  • Les coordonnées topographiques de la zone sont fournies.
  • Le point le plus élevé sur le trajet est de 250 mètres au-dessus du niveau de la ville A, et le point le plus bas est à 50 mètres en dessous.
  • La pente maximale autorisée est de 5%.
  • La route doit avoir une largeur de 10 mètres, avec deux voies de circulation.
  • Des considérations environnementales exigent de minimiser l’impact sur les zones forestières et les cours d’eau.

Exercice :

  1. Profil en Long :
    • Dessinez le profil en long de la route, en indiquant les points de changement de pente.
    • Déterminez les points où des travaux de terrassement (remblai ou déblai) seront nécessaires.
    • Calculez les volumes approximatifs de remblai et de déblai.
  2. Profil en Travers :
    • Pour trois points différents (en haut de la colline, au fond de la vallée, et sur un terrain plat), dessinez le profil en travers de la route.
    • Indiquez les mesures de gestion des eaux pluviales sur ces profils.
    • Proposez des solutions pour minimiser l’impact environnemental dans ces zones.
  3. Analyse et Conclusions :
    • Évaluez les défis principaux liés à la construction de cette route.
    • Proposez des alternatives pour réduire les coûts tout en respectant les normes environnementales.
    • Concluez sur la faisabilité du projet en tenant compte des contraintes topographiques et environnementales.

Correction : Profil en Long et Profil en Travers

1. Profil en Long

Profil en Long et Profil en Travers

Calculs pour le Volume de Déblai

1. Identification des Points de Changement de Pente pour le Déblai:

  • Début de la route à 0 km (altitude 0 m).
  • Sommet de la colline à 20 km (altitude 200 m).

2. Calcul de l’Aire Sous la Pente de Déblai:

  • Distance entre le début et le sommet :

    \[ = 20 \text{ km} \times 1000 \]

    \[ = 20000 \text{ m} \]

  • Altitude moyenne :

    \[ = \frac{0 \text{ m} + 200 \text{ m}}{2} \]

    \[ = 100 \text{ m} \]

  • Aire sous la pente :

    \[ = 20000 \text{ m} \times 100 \text{ m} \]

    \[ = 2000000 \text{ m}^2 \]

3. Conversion en Volume de Déblai:

  • Largeur de la route hypothétique : 10 m.
  • Volume de déblai :

    \[ = 2000000 \text{ m}^2 \times 10 \text{ m} \]

    \[ = 20000000 \text{ m}^3 \]

Calculs pour le Volume de Remblai

1. Identification des Points de Changement de Pente pour le Remblai:

  • Sommet de la colline à 20 km (altitude 200 m).
  • Descente de la colline à 40 km (altitude 0 m).

2. Calcul de l’Aire Sous la Pente de Remblai:

  • Distance entre le sommet et la descente

    \[ = 20 \text{ km} \times 1000 \]

    \[ = 20000 \text{ m} \]

  • Altitude moyenne

    \[ = \frac{200 \text{ m} + 0 \text{ m}}{2} \]

    \[ = 100 \text{ m} \]

  • Aire sous la pente

    \[ = 20000 \text{ m} \times 100 \text{ m} \]

    \[ = 2000000 \text{ m}^2.\]

3. Conversion en Volume de Remblai:

  • Largeur de la route hypothétique : 10 m.

Volume de remblai :

    \[ = 2000000 \text{ m}^2 \times 10 \text{ m} \]

    \[ = 20000000 \text{ m}^3 \]

Résumé des Volumes Calculés

  • Volume de Déblai : 20 000 000 m³ (de 0 à 20 km).
  • Volume de Remblai : 20 000 000 m³ (de 20 à 40 km).
  • Pas de Terrassement : 0 m³ (de 40 à 50 km, car la pente est plate).

2. Profil en Travers

Profil en Long et Profil en Travers

En Haut de la Colline

Gestion des Eaux Pluviales :

  • Système actuel : Écoulement des eaux de surface.
  • Action proposée : Installation de bassins de rétention.

Propositions Environnementales :

  • Plantation de végétation native pour stabiliser le sol et créer des habitats fauniques.

Au Fond de la Vallée

Gestion des Eaux Pluviales :

  • Système actuel : Canalisations des deux côtés de la route.
  • Action proposée : Création de zones humides artificielles pour le traitement des eaux de ruissellement.

Propositions Environnementales :

  • Utilisation de matériaux perméables pour les canalisations pour favoriser l’infiltration dans le sol.

Sur un Terrain Plat

Gestion des Eaux Pluviales :

  • Système actuel : Drainage central.
  • Action proposée : Installation de rigoles végétalisées le long du drainage.

Propositions Environnementales :

  • Mise en place d’un revêtement de chaussée poreux pour réduire le ruissellement de surface.

3. Analyse et Conclusions

Défis Principaux :

  • La gestion efficace des eaux pluviales pour éviter l’érosion et la pollution.
  • Maintien de la stabilité du sol en haut de la colline et au fond de la vallée.
  • Préservation des habitats naturels durant la construction de la route.

Alternatives pour Réduire les Coûts :

  • Utilisation de matériaux locaux et intégration de solutions basées sur la nature qui réduisent le besoin d’entretien.

Faisabilité du Projet :

  • Le projet est réalisable avec une planification et une conception attentives, malgré des coûts initiaux potentiels plus élevés dus à l’installation de systèmes de gestion des eaux durables.

Profil en Long et Profil en Travers

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