Spécialiste de l'aménagement urbain
et paysager en pierres naturelles

Conseils et recommandations de dimensionnement de nos produits en pierre naturelle

Concernant le dimensionnement des produits

Le tableau simplifié ci dessous issu de la norme NF B 10-601 (révisée en 2013) précise les caractéristiques minimales qu’une pierre doit présenter pour que les produits fabriqués dans cette pierre puissent être utilisés en revêtement de sol de voirie.

 

Essai d’aptitude à l’emploi Norme
d’essai
 Valeur minimale recommandée
 Résistance à l’usure (abrasion)  NFEN 14157 ≤ 21 mm (1)
 VMA Résistance en compression (2)  NFEN 1926 ≥ 60 MPa
 Résistance à la glissance (milieu humide)  NFEN 14231 > 50 pour les zones strictement piétonnes (1)
> 65 pour les zones circulées (1)
 Résistance au gel  NFEN 12371  ≥ 144 cycles pour toutes les zones (1)
 Résistance en flexion  NFEN 12372  (3)

 
(1) - valeur minimale recommandée par Cominex (supérieure au minimum imposé par la norme ≤ 22 mm)
(2) – VMA = valeur minimale attendue
(3) - la charge de rupture en fonction des dimensions de la dalle ou de la bordure  et de la résistance en flexion de la pierre est déterminée en appliquant la formule ci après issue des normes produits. Cette formule est rendue normative par les normes NF B 10-601 et NF P 98-335

 

 

Aide au dimensionnement des dalles

Les dalles doivent être dimensionnées en fonction de leur résistance à la flexion.
Le tableau ci dessous précise les classes de résistances auxquelles les dalles doivent appartenir en fonction du trafic envisagé sur l’ouvrage.

 

DESTINATION DE LA CHAUSSÉECLASSE DE RÉSISTANCECHARGE DE RUPTURE MINI   P
piétons et/ou véhicules légers de charge par
roue < 6kN
45 4,50 KN
véhicules de livraisons de charge par
roue < 9 kN
70 7 KN
véhicules de charge par roue < 25 kN circulation occasionnelle à vitesse réduite  110  11 KN
circulation normale  140  14 KN
 véhicules de charge par
roue < 65 kN (essieu de 13 tonnes)
circulation occasionnelle à vitesse réduite  250  25 KN
circulation normale 300 30 KN

 

 

LE CONSEIL DE COMINEX

Il existe peu d’espaces publics qui sont physiquement inaccessibles de manière permanente à des véhicules et dès lors qu’un véhicule peut accéder à une zone, il est souvent difficile dans la pratique de limiter la charge de celui ci. Par ailleurs, il est également fréquent qu’un espace réputé non circulé soit emprunté, fusse de manière très occasionnelle, par un véhicule de sécurité, ou d’entretien. En outre, il n’est pas rare qu’au cours de sa durée de vie, les conditions d’usage d’une place ou d’une voie soient changées par le maître d’ouvrage de manière provisoire.


Dans ces conditions, pour faire face à ce genre de situation et pour éviter le risque de rupture des dalles du revêtement nous conseillons au concepteur d’adopter au moins la classe 250 pour tous les espaces physiquement accessibles à un véhicule.

 

La charge de rupture d’une dalle ou d’une bordure se calcule à l’aide de la formule suivante issue des nouvelles versions des normes NFEN 1341 et NFEN 1343 publiées par l’AFNOR en février 2013.                
                      W   x   Rf   x   T 2
            P  =   _______________
                Fs  x  1500  x  L

 

dans laquelle :

  • T     est l’épaisseur de la dalle (ou de la bordure) en mm
  • W   est la largeur de la dalle (ou de la bordure) en mm
  • L     est la longueur de la dalle (ou de la bordure) en mm
  • Rf   est la résistance minimale attendue en flexion de la pierre selon la norme NFEN 12372 en Mpa
  • P    est la charge de rupture minimum en KN choisie dans le tableau ci dessus en fonction du trafic
  • 1500 est un coefficient issu de la formule de calcul de résistance qui tient compte des unités utilisées.
  • Fs    est un coefficient mixte de pose et de sécurité pour la résistance en flexion.

 

 

Coefficient de sécurité Fs suivant type de pose

Dimensions du produitPose sur mortier (construction liée)Pose sur sable (construction non liée)
Pour l et L ≤ 600 mm Fs = 1,2 Fs = 1,8
Pour l ou L > 600 mm Fs = 1,8 Fs = 2,4

 

Nous rappelons que la norme NF  B 10 601 ainsi que la norme NF P 98 335 ont rendu ce mode de calcul normatif pour des dalles dont les dimensions n'excèdent pas 900 mm

LE CONSEIL DE COMINEX

Diminuer la valeur du coefficient Fs revient à faire l’hypothèse que la liaison entre la dalle et son lit de pose sera pérenne, l’expérience montre que ce n’est pas le cas.
Ainsi, dans le cas où l’ouvrage est circulé par des véhicules lourds même de manière occasionnelle, nous suggérons au concepteur de ne retenir une valeur de Fs = 1,2 que s’il prescrit l’emploi de mortiers spéciaux au sens de la norme NF P 98 335.
 Dans le cas contraire nous conseillons de choisir pour Fs les valeurs 1,8 ou 2,4 prescrites pour la pose sur sable qui correspondent au cas où la dalle résiste seule aux efforts.

 


Concernant la conception générale de l’ouvrage

L’annexe normative E de la norme NF P 98-335 prescrit les règles à respecter pour choisir un revêtement modulaire et son mode de pose en fonction du trafic.


Dans un but de simplification et de clarté, il convient de retenir :

 

Pour des revêtements en dalles

  • L’emploi de dalles sur sable ou sur mortier est possible pour un trafic ≤ T5
  • Pour un trafic  ≤ T4 la pose sur sable de dalle d’épaisseur ≥ 8cm est possible et la pose sur mortier de dalles  d’épaisseur ≥ 8cm doit être justifiée par une étude de conception particulière.

 

Au delà d'un trafic de 50 PL / jour,  l'emploi de dalles est proscrit.


Pour des revêtements en pavés

  • La pose sur sable ou sur mortier de pavés d’épaisseur 8cm est possible pour un trafic ≤ T4
  • Pour un trafic ≥ T4 la pose sur mortier ou sur béton de pavés d’épaisseur ≥ 8cm doit être justifiée par une étude de conception particulière (ECP).
  • Pour un trafic ≤ T3 la pose de pavés d’épaisseur ≥ 10cm  sur sable est admise.
  • Pour un trafic ≥ T3 et ≤ T1 la pose de pavés sur sable ou sur mortier spécial doit être justifiée par une étude de conception particulière (ECP) ; la pose sur mortier traditionnel est proscrite.

 

Dans un revêtement soumis à la circulation de véhicule, le pavé travaille au fendage ; à la différence des dalles, il ne travaille pas en flexion et le dimensionnement des pavés consiste à choisir le module et l’épaisseur des pavés en adaptant la valeur du rapport S / E à la nature du trafic.


Le tableau ci après que nous proposons permet de choisir  les pavés en fonction du trafic, il est compatible avec les prescriptions de la norme NF P 98-335.

 

CLASSE DE TRAFIC   LCPC  - SETRARAPPORT       S / EÉPAISSEUR MINIMALE DES PAVÉS
T5   (≤ 25 PL / jour) < 60 6 cm
T4 (entre 26 et 50 PL / jour) ≤ 50 8 cm
T3 (entre 51 et 150 PL / jour) ≤ 30 10 cm
T2 (entre 151 et 300 PL / jour) ≤ 25 12 cm
T1 (entre 301 et 750 PL / jour) ≤ 20 14 cm


 Nota : un PL est un véhicule de PTAC ≥ 35 kN


Les pavés et les dalles en pierre naturelle se posent avec des joints.

La norme NF P 98-335 précise que les joints doivent être aussi réduits que le permet la géométrie des produits sans jamais être inférieurs à 5mm.


Dès que le trafic est supérieur à T5, la largeur des joints ne doit pas dépasser 10mm.


Pour des trafics supérieurs il convient de respecter la règle édictée par la norme NFP 98-335.


La norme NF P 98-335 précise que les joints doivent être aussi réduits que le permet la géométrie des produits sans jamais être inférieurs à 5mm.


Dès que le trafic est supérieur à T5, la largeur des joints ne doit pas dépasser 10mm.


Pour des trafics supérieurs il convient de respecter la règle édictée par la norme NFP 98-335.


Il ne faut jamais poser des dalles bord à bord ; un joint de 5mm de largeur est nécessaire pour être correctement rempli.

 

Le tableau ci-après compatible avec la norme vous permet de choisir un système cohérent.

 

NATURE DU LIT DE POSETYPE D’ASSISESJOINTS ENTRE PAVÉS - DALLESJOINTS DILATATION RETRAIT ISOLEMENT
SOUPLESRIGIDES

Sable

Sable stabilisé

Gravillons


GNT
Grave Bitume
Grave émulsion
Béton dense
Béton poreux
MTLH
EME
(3)

Sable

Sable stabilisé

Gravillon + émulsion (1)

Inutiles

Mortier  traditionnel

Mortier spécial (2)

Incompatible

Mortier traditionnel

Mortier spécial (2)

Obligatoires

 

(1) Pour des trafics ≤ T5, il est possible de garnir les joints en sable stabilisé, de ficher à l’eau et de compacter, puis de rejointoyer avec un mortier dosé au plus à 250 Kg/m3.
(2) Lorsque le lit de pose est réalisé avec un mortier spécial la cohérence du système implique alors l’emploi de mortier spécial pour la réalisation des joints.
(3) Il convient de tenir compte qu'en milieu urbain, la mise en place de matériaux  nécessitant un compactage élevé (>95% OPM ou compacité > 90%) est toujours délicate et influe directement sur la résistance en traction et la durée de vie de l'ouvrage. Des études ont montré qu'un défaut de compactage de 4 à 5 % correspondait à une diminution de 4 à 5 cm d'épaisseur de l'assise.

Le conseil de Cominex est de réaliser des assises en matériau auto-plaçant ou mis en place par coulage dès que l'encombrement du sous-sol ou le phasage ou l'environnement de l'ouvrage ne permet pas l'emploi de moyens suffisants de compactage.