Projet Jade Road : des méthodes de conception novatrices pour améliorer la performance des routes d’accès aux ressources

Jade Road est une route qui croise l’autoroute 105 à environ 12 km au nord d’Ear Falls, en Ontario. Construite et utilisée il y a plus de 60 ans, la route a par la suite été désaffectée. Des plans de remise en service pour des activités de transport forestier débutant au printemps 2023 ont entraîné des besoins de resurfaçage et de drainage.

L’an dernier, les spécialistes de FPInnovations ont reçu la demande d’élaborer et de budgétiser des options rentables de renforcement routier à l’aide de géosynthétiques pour la route Jade Road. Ce projet visait à mettre la route à niveau pour le transport lourd actuel en ajoutant une épaisse couche de matériau granulaire sur l’ancienne surface de la route. Les chercheurs du secteur routier de FPInnovations Francis Bober (employé de FPInnovations au moment du projet), Papa-Masseck Thiam et Allan Bradley ont également été chargés de surveiller les activités de construction afin de s’assurer que les géotextiles étaient installés selon les meilleures pratiques et conformément à la conception de la route. Meek Forestry Service a effectué les travaux de et Barrens Northern Transportation a charté et transporté le matériau granulaire de provenance locale.

Description du travail effectué

Le début de la route Jade Road traverse un dépôt d’argile à faible capacité portante qui perd une grande partie de sa résistance lorsqu’il est saturé et qui se draine très lentement (c.-à-d. qu’il peut rester faible pendant longtemps). FPInnovations a choisi pour ce projet des géosynthétiques qui seraient à la fois économiques et efficaces pour renforcer l’infrastructure argileuse fragile. Les objectifs de la conception étaient les suivants :

  1. Concevoir et construire une route qui résisterait au transport routier lourd; et
  2. Concevoir et construire une route comparable en termes de résistance à une profonde couche de gravier (l’approche courante pour les sections humides).

Quatre concepts de routes différents ont été mis à l’essai sur Jade Road :

  1. La première section d’essai, d’une longueur de 450 m, était une solution conventionnelle comprenant environ 400 mm de matériau granulaire, compacté par le passage des camions compacteurs. En plus de nécessiter beaucoup de matériau granulaire, cette conception de route est reconnue pour s’affaisser en raison de conditions très faibles du sol d’infrastructure. La modélisation a montré que la couche de matériau granulaire devrait avoir une épaisseur de 625 mm pour obtenir une route « à toute épreuve » qui ne cède pas dans des conditions de saturation partielle de la route.
  2. La deuxième section d’essai, d’une longueur de 410 m, était une version améliorée de la première section. FPInnovations a amélioré la conception profonde de matériau granulaire en la recouvrant d’un géotextile non tissé qui agit comme couche séparatrice et en faisant compacter le matériau granulaire par un rouleau à tambour vibrant en plusieurs couches.
  3. La troisième section d’essai, d’une longueur de 1080 m, comportait une couche de matériau granulaire de 225 mm d’épaisseur, renforcée par un géotextile tissé de résistance modérée, et compactée par couches. La résistance de cette section était comparable à celle de la première section profonde, mais elle nécessitait 44 % moins de matériaux granulaires.
  4. La quatrième section, d’une longueur de 360 m, visait à fournir une solution « à toute épreuve » et comportait 350 mm de matériau granulaire renforcé par un géotextile tissé de résistance modérée, et compacté en couches.

Les coûts de construction estimés pour ces sections d’essai allaient de 38 000 $ à 63 000 $ par kilomètre (voir les détails dans le tableau ci-dessous). Selon John Meek, propriétaire de Meek Forestry Service, dépenser un peu plus pour bien construire les routes peut être facilement rentabilisé si elles procurent un accès fiable pendant les périodes de pluie et de dégel du printemps. Bien que les coûts de construction pour la section 1 soient inférieurs aux coûts pour les sections renforcées, une analyse des coûts du cycle de vie (ACCV) pourrait démontrer qu’il s’agit en réalité d’une option plus onéreuse.

1. Grande profondeur de matériau granulaire (400 mm) 2. Grande profondeur de matériau granulaire compacté (400 mm) avec géotextile non tissé 3. Matériau granulaire compacté (225 mm) avec géotextile tissé de résistance modérée 4. Matériau granulaire (350 mm) avec géotextile tissé de résistance modérée
Coûts estimés
par km
37 700 $ 58 200 $ 49 900 $ 63 000 $

 

Pendant qu’ils étaient sur le site, Allan Bradley et Francis Bober ont collaboré avec l’entreprise HTTV de Kenora, en Ontario, pour préparer une vidéo décrivant les grandes lignes du projet :

Suite du projet pour 2023

Les sections d’essai ont été mises à l’épreuve au printemps 2023. Cet été, les chercheurs de FPInnovations retourneront sur la route Jade Road pour quantifier la performance des sections d’essai durant des périodes de transport forestier, recueillir des détails sur les coûts de construction et d’entretien et déterminer si les sections renforcées par un géotextile constituent une solution de rechange efficace et économique à une couche de gravier profonde.

Pour en savoir plus sur le projet, veuillez communiquer avec Allan Bradley au allan.bradley@fpinnovations.ca

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