Article de recherche / Research Article

Évaluation des apports de géogrilles dans une structure d’assise ferroviaire en conditions opérationnelles

Evaluation of the contribution of geogrids in a railway trackbed under operating conditions

¹ SNCF Réseau, DTR DGII - GC VA, 6 av. François Mitterrand, 93574 La Plaine St Denis, France
² Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP, 3SR, 38000 Grenoble, France

^* Auteur de correspondance : olatounde.yaba@reseau.sncf.fr

Résumé

Dans le cadre de la réhabilitation des lignes ferroviaires classiques (vitesse ≤ 220 km/h), SNCF Réseau propose d’intégrer l’utilisation de géogrilles afin d’optimiser et adapter le dimensionnement des structures d’assises à l’évolution du trafic. Ainsi, plusieurs expérimentations ont été mises en place pour étudier le comportement de géogrilles sous conditions opérationnelles et quantifier leurs apports en termes d’amélioration de portance et de limitation de tassements différentiels. Ces expérimentations in situ comprennent la rénovation, l’instrumentation et le suivi de sections de voies. Elles fournissent des données sur le comportement réel des structures d’assises en ce qui concerne des facteurs tels que le chargement dynamique, le confinement latéral, les variations saisonnières, etc. Cet article présente la mise en place et les premiers résultats d’une telle expérimentation. Les premiers résultats indiquent que l’installation de géogrilles a un impact positif net, notamment grâce à une meilleure répartition de la contrainte dans la structure d’assise. Une mobilisation des géogrilles a été observée par des mesures de déformations de leurs brins transversaux, confirmant ainsi que les granulats sont confinés latéralement par l’enchevêtrement des grains dans les ouvertures de la géogrille. Malgré ces résultats encourageants, ce projet de recherche n’en est encore qu’à ses débuts. Les expérimentations sur le terrain nécessiteront encore plusieurs années de suivi avant que l’on puisse se prononcer définitivement sur l’apport quantitatif des géogrilles dans ce cas d’application.

Abstract

As part of ongoing efforts to renew conventional railway lines (speed ≤ 220 km/h), SNCF Réseau proposes to integrate the use of geogrids to optimize and adapt the design of railway trackbeds to new types of traffic. Thus, several experiments have been set up to study the behaviour of geogrids under operating conditions and to quantify their contribution in terms of improved bearing capacity and limitation of differential settlements. These field experiments cover the renovation, instrumentation and monitoring of conventional track sections. They provide data on the actual behaviour of the trackbed concerning factors such as dynamic loading, lateral confinement, seasonal variations, etc. This paper presents the implementation and preliminary results of such an experiment. The first results indicate that the installation of geogrids provides a net positive impact, notably through improved load spreading within the trackbed. The mobilisation of the geogrids was observed through strain measurement on their transverse ribs. This mobilisation confirmed that the subballast is laterally confined by interlocking. Despite these encouraging results, this research project is still in its early stages. The field experiments will require several additional years of monitoring before a definitive statement can be made about the quantitative contribution of geogrids in this application.