Profil (alignement vertical)
Un profil est la ligne composée de tangentes et de courbes verticales représentant la route proposée en vue de profil. La plupart du temps, le profil est le dessus du pavage au centre de la rue, mais quelquefois, comme pour un boulevard, l'alignement vertical peut être le milieu du terre-plein sur le dessus de la jonction du prolongement des pentes des pavages.
Position du profil
Exposé vidéo 1, Exposé vidéo 2
Il n'y a pas qu'une seule bonne réponse en terme de position du profil. Un bon profil doit toutefois favoriser certaines choses afin de minimiser les travaux de terrassement et ainsi les coûts des travaux :
Le meilleur équilibre en terme de remblais et de déblais est que les remblais soient légèrement supérieurs aux déblais. Règle générale, il faut viser un léger manque de sol pour réaliser le projet ; en d'autres termes, il faut obtenir 5 à 20 % de plus de remblais que de déblais. Il serait gênant de ne pas tout utiliser le sol excavé car de l'énergie et donc de l'argent a été mit pour l'excaver et de plus, il faudrait payer encore pour aller le déposer ailleurs, aussi, globalement, il est préférable d'avoir une route plus haute que plus basse afin de limiter les amoncellements de neige sur le pavage causés par le vent. C'est seulement lors de la création des sections que l'on peut calculer et vérifier l'équilibre des volumes. Pour les projets urbains où la route désert des bâtiments, il y aura plus souvent qu'autrement des surplus de déblais car le profil de pavage doit rester près du terrain naturel afin que les terrassements des bâtiments restent minimaux.
La quantité de terrassement est indiqué dans les quantités de volumes de remblais et de déblais cumulés du tableau des volumes ; on minimise les terrassements en cherchant à minimiser ces valeurs de volumes cumulées. Pour minimiser le terrassement de la route, il faut que la route suive autant que possible le profil du terrain naturel. Toutefois, les pentes des tangentes ne doivent pas dépasser les maximums spécifiées dans l'article 6.4.1 du chapitre 6 du tome 1 et ces mêmes pentes ne doivent pas être inférieurs à 0,5% afin que l'eau puisse se rendre jusqu'aux puisards. Pour éviter les flaques d'eau sur le long des bordures et trottoirs à moyen et long terme, il est préférable de maintenir des pentes de conception plus près de 4 à 2%. Aussi, suivre précisément le profil du terrain naturel peut conduire à une route inconfortable ou inesthétique si elle est parsemée de crêtes et de creux ; un juste équilibre en terme de confort, d'esthétisme et de terrassement supplémentaire est de mise.
Il faut aussi minimiser les déplacements de gros volumes de sol sur de grandes distances sur un même projet. Toutefois, pour les projets urbains, les distances sont souvent plus petites que pour les projets ruraux.
Il faut aussi tenir compte des intersections où les tangentes doivent suivre un certain plateau en profil, voir le dessin normalisé 002 du tome 1 chapitre 8.
Courbe verticale
Les courbes verticales sont composées de paraboles contrairement aux courbes horizontales qui sont composées d'arc de cercle. La raison est bien simple : la gravité impose des déplacements en forme de parabole comme pour la trajectoire d'une balle de baseball.
Les points d'inflexions verticaux (PIV) doivent être positionnés à des valeurs de chaînages multiples de 20m. Idéalement, il doit y avoir le moins possible de PIV. Les commencements et fins de courbes verticales (CCV et FCV) doivent aussi être à des chaînages multiples de 20m.
Entre les courbes verticales, les tangentes doivent être constituées d'une seule et même ligne ; ainsi, la pente de la tangente sera constante entre deux PIV ou 2 courbes verticales.
Longueur "L" d'une courbe verticale :
Avec Civil 3D, utiliser des courbes basées sur le paramètre "K" lors de la création des courbes verticales afin de pouvoir entrer la valeur du K du tableau 6.4-2 de la norme. Civil 3D calculera la longueur en fonction du K entré et des pentes des tangentes ; on pourra ensuite choisir la longueur de la courbe à partir des 2 autres critères ci-haut.
La longueur minimale respectant la distance de visibilité d'arrêt du tableau 6.4-2 est une longueur de courbe permettant de voir un petit objet sur la route suffisamment loin afin de pouvoir arrêter le véhicule. Dans le cas d'une courbe saillante, c'est la pavage qui cache l'objet. Dans le cas d'une courbe rentrante, c'est l'angle du faisceau des phares de l'auto la nuit qui empêche de voir l'objet.
Afin de maximiser la visibilité et la sécurité des usagers, il est préférable de choisir une courbe plus longue que le minimum établi par le calcul ci-haut.
Faire un petit exercice de courbe