UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

MEMOIRE DE FIN D’ETUDE EN VUE D’OBTENTION DU DIPLOME MASTER II, TITRE INGENIEUR EN BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

ETUDE DE CONSTRUCTION D’UNE NOUVELLE ROUTE RELIANT ALAROBIA ET L’AEROPORT INTERNATIONAL D’IVATO

Présenté par : ANDRIANARIVELO Safidy Nirina

Rapporteur : RABENATOANDRO Martin, Maître de Conférences

Date de soutenance : 16 Avril 2015 Promotion 2014

UNIVERSITE D’ANTANANARIVO

ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO DEPARTEMENT BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

MEMOIRE DE FIN D’ETUDE EN VUE D’OBTENTION DU DIPLOME MASTER II, TITRE INGENIEUR EN BATIMENT ET TRAVAUX PUBLICS

ETUDE DE CONSTRUCTION D’UNE NOUVELLE ROUTE RELIANT ALAROBIA ET L’AEROPORT INTERNATIONAL D’IVATO

Présenté par ANDRIANARIVELO Safidy Nirina

Rapporteur : RABENATOANDRO Martin, Maître de Conférences

Président du jury : RAJOELINANTENAINA Solofo, Maître de Conférences

Examinateurs : RANDRIANTSIMBAZAFY Andrianirina, Maître de Conférences

RAJAONARY Veroniaina, Maître de Conférences

RAVAOHARISOA Lalatiana, Enseignant Chercheur

Promotion 2014 Etude de construction d’une nouvelle route reliant Alarobia et l’aéroport International d’Ivato

REMERCIEMENTS Tout d’abord, je remercie le Seigneur Tout Puissant car par sa Grace, je suis ce que je suis. Il a veillé sur moi depuis toujours, me donne la santé, la force et le courage pour mener à terme mes études avec la réalisation de cet ouvrage.

Ensuite, j’adresse également mes sincères remerciements aux personnes suivantes :

 Monsieur ANDRIANARY Philippe, Directeur de l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, de m’avoir permis de faire mes 5années d’études au sein de son Etablissement ;  Monsieur RAHELISON Landy Harivony, Chef de Département Bâtiment et Travaux Publics ;  Monsieur RABENATOANDRO Martin, mon Encadreur Pédagogique, pour son aide et ses conseils ;  Monsieur RAJOELINANTENAINA Solofo, Chef de Département par intérim, qui a bien voulu présider les jurys de ce mémoire ;  Monsieur RANDRIANTSIMBAZAFY Andrianirina, Enseignant Chercheur à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, qui a accepté d’être parmi les examinateurs de ce travail ;  Madame RAJAONARY Veroniaina, Enseignant Chercheur à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, qui est également parmi les examinateurs de ce travail ;  Madame RAVAOHARISOA Lalatiana, Enseignant Chercheur à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, qui a aussi accepté d’être parmi les examinateurs de ce travail ;  Le corps enseignant de la filière Bâtiment et Travaux Publics pour ses éducations et ses enseignements durant ces 5 années d’études ;  Ma famille, surtout mes parents pour leur soutien et encouragement ;  Tous mes amis pour leur aide, leur soutien et leur présence ;

Enfin, je n’oublie pas de remercier aussi toutes les personnes ayant participé de loin ou de près à l’élaboration de cet ouvrage.

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Table des matières REMERCIEMENTS ...... a Liste des tableaux ...... e Liste des figures ...... h Liste des abréviations ...... i Liste des notations ...... k INTRODUCTION ...... 1 PARTIE I : ETUDE SOCIO-ECONOMIQUE DU PROJET ...... 2 CHAPITRE 1 : PRESENTATION DU PROJET ...... 2 1.1. Localisation du Projet ...... 2 1.2. Objectifs du Projet ...... 3 1.3. Contexte et justification du Projet ...... 5 CHAPITRE 2 : MONOGRAPHIE DE LA ZONE D’INFLUENCE DU PROJET ...... 6 2.1. MILIEU PHYSIQUE ...... 9 2.1.1. Relief ...... 9 2.1.2. Géologie ...... 9 2.1.3. Climat ...... 10 2.1.4. Hydrologie ...... 11 2.1.5. Sols et végétations ...... 11 2.2 MILIEU HUMAIN ET SOCIAL ...... 11 2.3 2.2.1. Démographie ...... 11 2.2.2. Santé ...... 13 2.2.3. Education ...... 14 2.2.4. Religion, cultures et loisirs ...... 15 2.4 MILIEU ECONOMIQUE ...... 16 2.5 2.3.1. Agriculture ...... 16 2.3.2. Elevage ...... 18 2.3.3. Pêche et ressources halieutiques ...... 19 2.3.4. Industrie et artisanat ...... 20 2.3.5. Transport et commerce ...... 21 2.3.6. Tourisme et hôtellerie ...... 22 2.3.7. Communication et information ...... 23 Conclusion partielle ...... 24 PARTIE II: ETUDES TECHNIQUES ...... 25 CHAPITRE 3 : CHOIX DU TRACE : ANALYSE MULTICRITERE ...... 25 3.1. Présentation des variantes ...... 25

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3.2. Comparaison des variantes ...... 27 3.2.1. Avantages ...... 27 3.2.2. Inconvénients ...... 28 3.2.3. Tableau récapitulatif de comparaison ...... 28 CHAPITRE 4 : DIMENSIONNEMENT DE LA CHAUSSEE POUR LA VARIANTE RETENUE ...... 30 4.1. Conception de la géométrie de la chaussée ...... 30 4.1.1. Tracé en plan ...... 30 4.1.2. Profil en Long ...... 30 4.1.3. Profil en Travers : ...... 30 4.2. Etudes géotechniques du Projet ...... 33 4.2.1. Spécification des matériaux ...... 33 4.2.2. Caractéristiques géotechniques du sol support ...... 37 4.2.3. Recherche de gisement et carrière ...... 38 4.3. Etude du trafic ...... 40 4.3.1. Trafic existant ...... 41 4.3.2. Estimation du volume du trafic pour la nouvelle route ...... 41 4.3.3. Trafic cumulé NE ...... 43 4.4. Dimensionnement de la chaussée souple ...... 45 4.4.1. Méthode LCPC ...... 45 4.4.2. Méthode LNTPB ...... 49 4.4.3. Choix de la structure ...... 54 CHAPITRE 5 : DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES D’ASSAINISSEMENT ...... 56 5.1. Dimensionnement du fossé latéral ...... 56 5.1.1. Prédimensionnement du fossé ...... 56 5.1.2. Emplacement des exutoires ...... 59 5.2. Dimensionnement des dalots d’équilibre ...... 61 5.2.1. Pente du dalot ...... 62 5.2.2. Vitesse d’écoulement dans le dalot ...... 63 5.2.3. Hauteur du dalot ...... 63 5.3. Dimensionnement mécanique du dalot ...... 64 5.3.1. Hypothèses de calcul ...... 64 5.3.2. Prédimensionnement de l’ouvrage ...... 64 5.3.3. Calcul des sollicitations ...... 65 5.3.4. Calcul des armatures des éléments en Béton Armé ...... 78 Conclusion partielle ...... 87

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PARTIE III : EVALUATION FINANCIERE ET ETUDE DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX ...... 88 CHAPITRE 6 : EVALUATION DU COUT DU PROJET ...... 88 6.1. Devis descriptif ...... 88 6.2. Devis quantitatif ...... 94 6.3. Détails Quantitatif et Estimatif ...... 97 CHAPITRE 7 : ETUDE DE RENTABILITE DU PROJET ...... 101 7.1. Méthode et paramètres ...... 101 7.2. Hypothèses sur les coûts ...... 101 7.3. Calcul des avantages du Projet ...... 104 7.4. Calcul des paramètres de rentabilité du Projet ...... 111 CHAPITRE 8 : ANALYSE DES IMPACTS SUR L’ENVIRONNEMENT DU PROJET .. 115 8.1. Description des composants pertinents de l’Environnement du Projet ...... 115 8.2. Méthode d’évaluation des impacts environnementaux du Projet ...... 117 8.3. Identification des principaux impacts sur l’Environnement du Projet ...... 119 8.4. Mesures d’atténuation des impacts négatifs ...... 120 CONCLUSION ...... 122 BIBLIOGRAPHIE ...... i ANNEXES ...... ii

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Liste des tableaux Tableau 1: Répartition de la superficie par district ...... 6 Tableau 2: Répartition par tranche d'âge de la population active ...... 12 Tableau 3: Répartition par groupe d'âges de la population de la Région Analamanga en 2004 ...... 12 Tableau 4: Nombre d’établissements sanitaires Publics ...... 13 Tableau 5: Nombre d’établissements sanitaires Privés ...... 14 Tableau 6: Nombre d’établissements scolaires ...... 15 Tableau 7: Répartition des superficies cultivées par type de culture (Campagne agricole 2001) ...... 17 Tableau 8: Répartition des superficies par Spéculation en 2001...... 18 Tableau 9: Effectif des principaux cheptels ...... 19 Tableau 10: Production annuelle de l'élevage ...... 19 Tableau 11: Plans d'eau existant dans la Région ...... 20 Tableau 12: Effectif des unités de transformation dans le Région Analamanga...... 20 Tableau 13: Nombre d'Entreprises et Sociétés crées dans la Région ...... 20 Tableau 14: Infrastructures routières dans la Région ...... 21 Tableau 15: Nombre de vols et de passagers enregistrés par l'aéroport l'Ivato en 2013 ...... 22 Tableau 16: Sites et monuments touristiques dans la Région d'Antananarivo ...... 22 Tableau 17: Infrastructures hôtelières dans le Région Analamanga ...... 23 Tableau 18: Présentation des avantages de chaque tracé ...... 27 Tableau 19: Présentation des inconvénients de chaque tracé ...... 28 Tableau 20: Tableau récapitulatif de la comparaison des variantes ...... 28 Tableau 21: Spécification des bitumes fluidifiés ...... 35 Tableau 22: Caractéristiques du sol support du Projet ...... 37 Tableau 23: Caractéristiques du gisement meuble à Ambodifasina ...... 38 Tableau 24: Caractéristiques de la carrière rocheuse à Ivato ...... 39 Tableau 25: Caractéristiques de la Carrière d'Ambohimalaza ...... 39 Tableau 26: Données d'observation du trafic moyen journalier aux 2 points de comptage à l’année de base ...... 41 Tableau 27: Trafic moyen journalier total à l’année de mise en service sur les 2 points de comptage ...... 42 Tableau 28: Trafic à l'année de mise en service (2017) de la route à construire ...... 42

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Tableau 29: valeur de k en fonction du type de résultats de comptage ...... 43 Tableau 30: Classe du trafic en fonction de MJA selon la méthode LCPC ...... 44 Tableau 31: Valeur de CAM ...... 44 Tableau 32: Choix de la couche de roulement ...... 45 Tableau 33: épaisseur de la couche de base ...... 45 Tableau 34: Portance de la plateforme ...... 46 Tableau 35: valeur du coefficient correcteur du taux de croissance ...... 49 Tableau 36: Valeur du coefficient correcteur de la durée de vie...... 49 Tableau 37: Tableau des épaisseurs minimales de la couche de roulement et de la couche de base ...... 50 Tableau 38: Valeur du coefficient de rugosité k ...... 58 Tableau 39: Valeur du coefficient de ruissellement C ...... 59 Tableau 40: Nomenclature des aciers ...... 86 Tableau 41: Devis descriptif ...... 89 Tableau 42: Devis quantitatif ...... 94 Tableau 43: Détails Quantitatif et Estimatif ...... 99 Tableau 44: Valeur des assurances pour chaque type de véhicule ...... 101 Tableau 45: Valeur de taxes professionnelles pour chaque type de véhicules ...... 102 Tableau 46: Valeur du coût de la main d'œuvre de réparation des véhicules ...... 102 Tableau 47: Valeur de la rémunération du personnel de conduite des véhicules ...... 102 Tableau 48: Coûts proportionnels des véhicules pour une route revêtue dégradée ...... 103 Tableau 49: Coût proportionnels des véhicules pour une route non revêtue dégradée ...... 103 Tableau 50: Proportion des réparations matérielles des véhicules ...... 104 Tableau 51: Prix du carburant, pneumatique et véhicule neuf ...... 104 Tableau 52: Dépenses des véhicules pour une route revêtue dégradée ...... 105 Tableau 53: Dépenses d'un véhicule pour une route non revêtue dégradée ...... 106 Tableau 54: Dépenses des véhicules pour une route en bon état ...... 106 Tableau 55: Avantage des véhicules venant de la route revêtue dégradée empruntant la nouvelle route ...... 107 Tableau 56: avantage des véhicules venant de la route non revêtue dégradée empruntant la nouvelle route ...... 107 Tableau 57: Trafic par an venant de la route revêtue dégradée par type de véhicule ...... 108 Tableau 58: Trafic par an venant de la route non revêtue dégradée par type de véhicule ..... 108

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Tableau 59: Avantages nets du trafic venant de la route revêtue dégradée ...... 109 Tableau 60: Avantages nets du trafic venant de la route non revêtue dégradée ...... 110 Tableau 61: Avantages nets du Projet ...... 111 Tableau 62: Tableau de calcul de la VAN ...... 112 Tableau 63: Flux cumulés par période ...... 114 Tableau 64: Méthode d'évaluation des impacts environnementaux du Projet ...... 118 Tableau 65: Impacts négatif du Projet ...... 119 Tableau 66: Impacts positifs du Projet ...... 120 Tableau 67: Mesures spécifiques pour atténuer les impacts négatifs ...... 121

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Liste des figures Figure 1: Localisation du Projet ...... 2 Figure 2: Arbre des objectifs du Projet ...... 4 Figure 3: Présentation des variantes de tracé ...... 26 Figure 4 : Profil en Travers type 1 de la chaussée (PK0+000 au PK1+000) ...... 31 Figure 5: Profil en Travers type 2 de la chaussée (PK1+000 au PK7+000) ...... 31 Figure 6: Profil en Travers type 1 (PK0+000 au PK 1+000) ...... 31 Figure 7: Position des points de comptage du trafic ...... 40 Figure 8: Structure de la chaussée donnée par la méthode LCPC ...... 48 Figure 9: Structure de la chaussée donnée par la méthode LNTPB ...... 51 Figure 10: Variante de structure de la chaussée retenue ...... 55 Figure 11: Différentes formes possibles du fossé latéral ...... 57 Figure 12: Coupe du dalot à dimensionner ...... 62 Figure 13: Représentation du système Bc ...... 67 Figure 14: Surface d'influence d'une roue d'un système Bc ...... 67 Figure 15: Représentation du système Bt ...... 69 Figure 16: Surface d'influence d'une roue d'un système Bt ...... 69 Figure 17: Représentation des charges agissant sur le dalot ...... 70 Figure 18: Diagramme du moment fléchissant donné par la méthode de CROSS ...... 78

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Liste des abréviations BA : Béton Armé BAEL : Béton Armé aux Etats Limites BAU : Bande d’Arrêt d’Urgence BBSG : Béton Bitumineux Semi Grenu BDG : Bande Dérasée de Gauche BV : Bassin Versant CA : Coefficient d’Aplatissement CAM : Coefficient d’Agressivité Moyen CBR: Californian Bearing Ration CEG: Collège d’Enseignement Général CHD: Centre Hospitalier de District CHU: Centre Hospitalier Universitaire CRBC: China Road and Bridge Corporation CREAM: Centre de Recherches, d’Etudes et d’Appui à l’analyse économique à Madagascar CSB : Centre de Santé de Base CU : Charge Utile CUA : Commune Urbaine d’Antananarivo DQE : Détails Quantitatif et Estimatif DRCI : Durée de Récupération du Capital Investi DS : Déboursés Secs ECAR : Eglise Catholique Apostolique Romain EDC : Enrobé Dense à Chaud EPP : Ecole Primaire Publique ELS : Etat Limite de Service ELU : Etat Limite Ultime ES : Equivalent de Sable FJKM : Fiangonan’i Jesoa Kristy eto Madagasikara GCNT : Grave Concassée Non Traitée

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HA : Haute Adhérence INSTAT : Institut National de la STATistique IP : Indice de Profitabilité LA : Los Angeles LCPC : Laboratoire Central des Ponts et Chaussée LNTPB : Laboratoire National des Travaux Publics et du Bâtiment MDE : Micro Déval à l’Eau MJA : Moyen Journalier Annuel MTP : Ministère des Travaux Publics NE : Nombre d’Essieux équivalents PIB : Produit Intérieur Brut PK : Point Kilométrique PL : Poids Lourds PTC : Poids Total Chargé PVHT : Prix de Vente Hors Taxe RC : Route Communale RGPH : Recensement Général de la Population et de l’Habitat RIP : Route d’Intérêt Provincial RNM : Radiom-pirenena Malgache RNP : Route Nationale Primaire RNS : Route Nationale Secondaire RNT : Route Nationale Temporaire TPC : Terre-Plein Central TRI : Taux de Rentabilité Interne TVA : Taxe sur Valeur Ajoutée TVC : Tout Venant de Concassage TVM : TéléVizionina Malagasy VAN : Valeur Actuelle Nette

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Liste des notations n : durée de service de la route τ : taux d’accroissement du trafic N’ : trafic des Poids Lourds corrigé α : coefficient correcteur du taux de croissance du trafic β : coefficient correcteur de la durée de service de la route N : trafic normal des Poids Lourds eeq : épaisseur équivalente de la structure de la chaussée ar : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de roulement hr : épaisseur de la couche de roulement ab : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de base hb : épaisseur de la couche de base af : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de fondation hf : épaisseur de la couche de fondation

σr : contrainte radiale de traction à la base de la couche de revêtement

σr, adm : contrainte radiale de traction admissible à la base de la couche de revêtement

σz : contrainte verticale de compression au niveau de la plateforme

σz ,adm : contrainte verticale de compression admissible au niveau de la plateforme q : pression des pneus a : rayon d’empreinte d’une roue

Qmax : débit maximal évacuable par un fossé w : surface mouillée d’un fossé v : vitesse d’écoulement de l’eau dans le fossé k : coefficient de rugosité χ : périmètre mouillé d’un fossé m : fruit d’un fossé trapézoïdal vaff : vitesse d’affouillement

Q0 : débit à évacuer par un fossé S : surface d’un bassin versant

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I : pente du bassin versant (calcul du fossé) L : longueur d’un bassin versant C : coefficient de ruissellement g : accélération de la pesanteur B : ouverture d’un dalot I : pente d’écoulement dans le dalot (calcul d’ouvrage d’équilibre) D : hauteur d’un dalot e : épaisseur des éléments d’un dalot (radier, piédroit, dalle)

Hr : hauteur du remblai au-dessus du dalot δ : coefficient de majoration dynamique

Mu : moment ultime de calcul des armatures

Mg : moment dû aux charges permanentes

Mq : moment dû aux surcharges d’exploitation

Vu : effort tranchant ultime

Vg : effort tranchant dû aux charges permanentes

Vq : effort tranchant dû aux surcharges d’exploitation b : base de la section de calcul de l’élément en béton armé considéré d : hauteur utile e : enrobage (calcul des armatures) fc28 : résistance nominale à la compression à 28jours d’âge du béton

γb : coefficient partiel du béton ϴ : coefficient dépendant de la durée d’application des charges µ : moment réduit

µlim : moment réduit limite

Au : section d’armature calculée à l’ELU

Amin : section minimale d’armature

Aser : section d’armature calculée à l’ELS

γs : coefficient partiel de l’acier

σbc : contrainte de compression du béton

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̅̅̅̅̅ : contrainte de compression limite du béton

σs : contrainte dans l’acier tendu

̅ : contrainte limite de traction de l’acier

Mser : moment de service de calcul des armatures

Ar : section des armatures de répartition

τu :contrainte tangentielle dans le béton

̅̅ ̅ : contrainte tangentielle limite du béton

Nu : effort normal de compression agissant sur le piédroit

Ng : effort normal de compression dû aux charges permanentes

Nq : effort normal de compression dû aux surcharges d’exploitation

Br : section réduite du béton λ : élancement du piédroit lf : longueur de flambement du piédroit K : coefficient de déboursé R : rendement r : taux d’actualisation

Fp : flux de trésorerie net de la période p I : montant de l’investissement

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INTRODUCTION La qualité et le nombre des infrastructures routières sont des paramètres indiquant le niveau de développement d’un pays. Actuellement, le Gouvernement Malgache, ayant pour objectif le développement durable du pays le plus vite possible, est entrain de déployer tous ses moyens pour que Madagascar évolue dans tous les secteurs.

L’économie du pays repose en grande partie sur le tourisme. Optimiser l’échange avec l’extérieur, que ce soit sur le plan technique ou financier, constitue donc un facteur permettant d’atteindre cet objectif.

Antananarivo, étant la capitale économique du pays, est le point focal du développement. Dans cette ville se trouve aussi le 1er aéroport international du pays. Mais la circulation entre l’aéroport et le Centre-ville reste gênée car les itinéraires existant sont insuffisants et ne sont plus en état d’assurer le confort et la sécurité des usagers. L’embouteillage est le principal problème engendré par cette situation ; il ralentit toutes les activités pratiquées par la population locale qui participent au développement du pays.

Par conséquent, aménager une nouvelle route vers l’aéroport d’Ivato est la solution que le Gouvernement Malgache a adoptée pour résoudre ce problème. En partenariat avec la Chine, « Un Projet de construction d’une route reliant Alarobia à l’aéroport d’Ivato », qui est le thème de cet ouvrage, a été entrepris. Ce Projet a pour but d’améliorer la circulation entre l’aéroport et le Centre-ville.

Pour le traitement du sujet, cet ouvrage se divise en trois parties :

 Etude socio-économique ;  Etude technique ;  Evaluation financière et étude des impacts environnementaux..

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PARTIE I : ETUDE SOCIO-ECONOMIQUE DU PROJET

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CHAPITRE 1 : PRESENTATION DU PROJET

1.1. Localisation du Projet Le Projet se situe dans la partie Nord d’Antananarivo, Région Analamanga. Il constitue une des voies principales qui relie l’Aéroport international Ivato à la zone de Développement technique du Nord de la Capitale, de plus, son raccordement avec la Route du Pape le relie avec le réseau routier de la CUA.

L’origine du Projet est située à l’intersection au niveau de la Route du Pape au Nord Alarobia et il prend fin sur un raccord avec le Boulevard au Sud de l’aéroport Ivato.

Point final

Antananarivo Point de départ

Figure 1: Localisation du Projet

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1.2. Objectifs du Projet Objectif global : Madagascar ayant une infrastructure routière lui permettant d’assurer un développement durable.

Objectifs spécifiques :

 Bonne circulation des produits dans toute l’île et vers l’extérieur ;  Voies routières pérennes ;  Développement du tourisme ;  Prix des produits en adéquation avec le pouvoir d’achat de la population.  Bonne circulation des personnes.  Voies routières assurant le confort et la sécurité ;  Bien-être social de la population;  Répartition raisonnable du revenu financier.

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Prix des produits en Voies adéquation Répartition Voies Développeme Bien-être routières avec le raisonnable routières nt du social de la assurant le pouvoir du revenu pérennes tourisme population confort et la d’achat de la financier sécurité population

Bonne circulation des produits dans toute Bonne circulation des l’île et vers personnes l’extérieur

Madagascar ayant une infrastructure routière lui permettant d’assurer un développement durable.

Figure 2: Arbre des objectifs du Projet

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1.3. Contexte et justification du Projet Antananarivo, Capitale de Madagascar, dans laquelle est construit l’aéroport d’Ivato, est la plus grande ville du Pays, et également le centre de communication, d’économie et d’administration. Actuellement, les responsables de la ville cherchent toutes les opportunités pour des collaborations internationales et pour attirer des investisseurs étrangers. Avec le développement économique, le trafic entre centre-ville et l’aéroport va certainement s’améliorer et s’augmenter. La réalisation d’une nouvelle route est ainsi favorable non seulement pour l’amélioration du rendement du transport des marchandises et voyageurs de l’aéroport et la réduction des embouteillages sur les routes existantes, mais aussi pour veiller à l’image de marque de la ville en tant que Capitale.

Le Tourisme est un métier auquel le Gouvernement Malgache attache une très grande attention, d’autant plus que la ville est une ville touristique très connue. Or, les routes qui mènent vers ces sites ont une capacité très limitée, ayant ainsi une mauvaise influence sur l’exploitation des ports et aéroports. La réalisation d’une nouvelle route améliorera et renforcera la liaison entre les différentes sites touristiques et l’aéroport et lancera le développement du Tourisme.

Le présent Projet permettra aussi de desservir différentes régions avec une augmentation de la capacité de transport qui facilitera bien évidemment le transport des produits agricoles et des voyageurs.

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CHAPITRE 2 : MONOGRAPHIE DE LA ZONE D’INFLUENCE DU PROJET La zone d’influence du Projet est la ville d’Antananarivo, Chef-Lieu de la Région Analamanga et Capitale de Madagascar. La délimitation se caractérise au Nord par Betsiboka, à l’Ouest par l’Itasy et Bongolava, à l’Est par l’Alaotra Mangoro et au Sud par Vakinankaratra.

La Direction Inter-Régionale du Développement Rural d’Antananarivo couvre 2 régions : l’Imerina Central et l’Itasy, 12 districts et 188 communes y compris les 6 arrondissements de la Commune Urbaine d’Antananarivo.

Tableau 1: Répartition de la superficie par district

Région District Superficie Communes Nombres (km2) Imerina Antananarivo 107 Antananarivo Renivohitra, 6 Central Renivohitra Ambanidia, Antaninandro, Ambatomainty, Andrefan’Ambohijanahary, Soavimasoandro Antananarivo 379 Ampitatafika, Androhibe, 17 Atsimondrano Ambohidrapeto, Itaosy, Andranonahoatra, Tanjombato, Ankaraobato, Andoharanofotsy, Soalandy, Antanetikely, Fenoarivo, Ambohijanaka, Bongatsara, Tsiafahy, Ambalavao, Ambatofahavalo, Bemasoandro Antananarivo 545 Alasora, Ankadikely-Ilafy, 12 Avaradrano Ambohimangakely, Masindray, Ambohimanambola, Sabotsy- Namehana, Ambohimalaza-Miray, Anjeva-gara, Fieferana, Ambohimanga-Rova, Talata- volonondry, Ankadinandriana

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Ambatolampy 1 632 Ambatolampy (CU), Ambatolampy 19 sub, Andravola, Tsiafajavona, Ambatondrakalavao, Morarano, Belambo-Firaisana, Sabotsy- Namatoa, Antanamalaza, Antanimasaka, Behenjy, Manjakatompo, Andriambilany, Ambodifarihy, Antsampandrano, Tsinjoarivo, Andranovelona, Antakasina, Ambohipihaonana Andramasina 1 416 Andramasina, Sabotsy- 11 Ambohitromby, Mandrosoa, Alatsinainy- Bakaro, Ambohimiadana, Fitsinjovana-Bakaro, Alarobia, Sabotsy- Manjakavahoaka, Anosibe- Tsimiloarano, Andohariana, Tankafatra Anjozorobe 4 292 Anjozorobe, Ambongamarina, 12 Mangamila, Betatao, Amboasary, Ambatomanoina, Ambohibary, Analaroa, Betatao, Beronono, Marotsipoy, Amboasary, Antanetib Manjakandriana 1 718 Manjakandriana (CU), Mantasoa, 23 Sambaina, Ambohibary, Ambatomanga, Alarobia, Miadanandriana, Ambanitsena, Ambohitrandriamanitra, Nandihizana, Ambatomena, Anjepy, Ambohitseheno, Ankazondandy, Ambohitrolomahitsy, Sadabe,

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Ambatoloana, Ambohitrony, Betoho, Antsahalalina, Ranovao, Soavinandriana, Merikanjaka Ambohidratrimo 1 418 Ambohidratrimo, Iarinarivo, 27 Fiakarana, Talatamaty, Mahabo, Imerimandroso, Antsahafilo, Ambato, Mahitsy, Mananjara, Ampanotokana, Antanetibe, Anjanadoria, Ambohitrimanjaka, Ambohimasina, Ampangabe, Fiadanana, Tsaramasoandro, Mahereza, Mahazaza, Ambohipihaonana, Manjakavaradrano, Anosiala, Avaratsena, Ivato Firaisana, Ivato aéroport Ankazobe 7 574 Ankazobe, Talata-Angavo, 15 Fiadanana, Ambohitromby, Antotohazo, Morondro, Maridaza, Amborotarakely, Antakavana, Tsaramasoandro, Kiangara, Miantso, Fihaonana, Mahavelona, Maridaza Total 9 districts 19 081 141 Itasy Arivonimamo 2 025 Arivonimamo (CU), Arivonimamo 21 sub, Ambatomanga Mahajinjo, Ampahimanga, Amboanana, Ambohitrambo, Morafeno, A/dehibe Imerintsiatosika, Ambohimandry, Manalalondo, Mrofangady, Rambolamasoandro, Mahatsinjo est, Antenimbe, Morarano, Ambohimpandrano, Miantsoarivo, Ambohimasina, Alakamisy,

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Ambatomirahavavy, Ampahimanga Miarinarivo 2 634 Miarinarivo(CU), Miarinarivo Sub, 12 Ambatomanjaka, Manazary, Soamahamanina, Analavory, Mandiavato, Anosibe-Ifanja, Sarobaratra, Soavimbazaha, Andolofotsy, Zoma Bealoka Soavinandriana 1 907 Soavinandriana, Dondona, 14 Antanetibe, Ampary, Mananasy, Mahavelona, Masindray, Amparaky, Ampefy, Ankaranana, Ankisabe, Ambatoasana Afovoany, Tamponala Total 3 districts 6 566 47 Source: INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

2.1. MILIEU PHYSIQUE

2.1.1. Relief Antananarivo, couvrant une superficie de 19 081km2, présente un relief morcelé dont l’altitude varie de 600m à 1 700m. La Région fait partie de ce que l’on appelle « les hautes terres » par rapport à l’ensemble de l’île. Son relief se distingue en 3 ensembles :

 Les Hauts Plateaux situés au Nord et à l’Ouest et dépassant l’altitude de 1 500m, ils sont séparés par des vastes vallées drainées par 2 fleuves : Le Betsiboka et l’Ikopa ;  Le Centre se caractérise par l’escarpement de faille de l’Angavo et le paysage de collines de l’Imerina Est. A l’Ouest, il y a les plaines d’Antananarivo ;  Le Sud a une altitude plus élevée. C’est une région volcanique comprenant plusieurs bassins aménagés.

2.1.2. Géologie Le sous-sol de la Région, se situant au niveau de l’axe central de Madagascar, est généralement constitué de :

 granite et migmatite (Nord) ;

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 infra-graphite (Moyen Ouest) ;  volcanisme à néogène à quaternaire de l’Itasy ;  néogène lacustre et granite du Nord Est ;  série schisto-quarto-calcaire de Sud.

Sur ce sous-sol, des formations diverses se sont constituées :  le massif volcanique de l’Itasy, en relief sur socle à sol ferralitique brun humifère (Ambohitompoina Soavinandriana) et sol brun sur basalte récent (Andranomafana, Belazao) ;  les massifs quartziques sont les roches sédimentaires (sables) ayant subi une métamorphisation ;  les massifs granitiques, généralement dispersés sur la bordure occidentale du massif volcanique de l’Ankaratra dans l’Ouest et dans le Sud, le relief sur socle à sol ferralitique squelettique ;  les hautes pénéplaines latéritiques ou hautes surfaces d’érosion non enrochées sur roches acides. Les pénéplaines résultant de l’érosion rencontrent des argiles latéritiques non concrétionnés ;  les pénéplaines latéritiques en surface d’aplanissement d’altitude moyenne sur socles acides. Ces formations caractérisent la partie Ouest de la Région (zones comprises dans ce qu’on appelle, le Moyen Ouest de Madagascar, dont l’altitude varie de 800 à 1 000 mètres) ;  le relief granito- gneissique épars sur hautes terres latéritiques ondulées ;  les cuvettes et plaines alluviales ;  les cuvettes lacustres qui sont dues à des lavages volcaniques, des coulées de lave ayant obturé des vallées et retenus, ainsi que les eaux qui s’accumulaient en arrière. Certaines cuvettes étaient autrefois reliées entre elle. Ces zones d’alluvions lacustres, généralement fertiles, jouent un rôle important pour l’occupation humaine ;  les plaines alluviales le long des fleuves généralement aménagées en rizière.

2.1.3. Climat La Région fait partie du régime climatique tropical d’altitude, supérieure à 900m. Elle est caractérisée par une température moyenne annuelle inférieure ou égale à 20°C. L’année comporte 2 saisons bien distinctes : une saison pluvieuse et moyennement chaude de Novembre à Mars et une autre fraîche et relativement sèche durant le reste de l’année. ANDRIANARIVELO Safidy Nirina Page 10

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2.1.4. Hydrologie Une grande partie des principaux fleuves de Madagascar traversent la Région Analamanga, à savoir l’Ikopa et ses affluents (Sisaony, Mamba et Andromba).

2.1.5. Sols et végétations En matière de pédologie, la Région est marquée par la dominance de 3 types de sol dont :

 les sols ferralitiques qui sont d’évolutions diverses allant des argiles latéritiques, relativement fertiles, jusqu’aux cuirasses du Tampoketsa imperméables, crevassées de « lavaka ». Dans son ensemble, ces sols sont compacts, fragiles et difficile à travailler. Néanmoins, ils sont favorables à la culture de manioc, de maïs, de pomme de terre, …  les sols alluviaux qui se rencontrent dans les cuvettes. Ils sont affectés, en plus de la riziculture, à des cultures contre saison ;  les sols volcaniques.

L’ensemble de la Région est caractérisée par la faible superficie couverte en forêt primaire. Dans les districts de Manjakandriana et d’Anjozorobe, ils existent des zones de boisement en Eucalyptus qui fournissent presque la totalité des besoins en bois de chauffe de la ville d’Antananarivo. Une grande partie de la zone est constituée d’une zone de savane et steppe utilisée comma pâturage. Dans le bas-fond, on rencontre des marais à jonc et parfois quelques vestiges de forêts galeries en voie de disparition.

2.2 MILIEU HUMAIN ET SOCIAL

2.2.1. Démographie Selon les données collectées de la monographie 2009, 12.7% de la population nationale vivent dans la Région Analamanga. La population est fortement concentrée à Antananarivo Renivohitra (30%). Cette pression démographique dans la capitale de Madagascar résulte du phénomène d’urbanisation qui attire la population des autres districts. Les districts d’Ankazobe, Andramasina, Anjozorobe et Soavinandriana comptent le moins de population (moins de 6%). Ces zones se caractérisent par l’enclavement de certaines communes et l’insécurité dans le milieu rural.

La densité globale de la population dans la Région est de l’ordre de 93 habitants au km2, soit presque 4 fois supérieure à la moyenne nationale (22 habitants au Km2) selon le RGPH93. Les densités présentent une grande disparité au niveau des sous-préfectures. En effet, on peut

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Etude de construction d’une nouvelle route reliant Alarobia et l’aéroport International d’Ivato noter une inégale répartition spatiale de la population entre les milieux urbain et rural et entre les limites administratives.

Ainsi, on distingue des étendues faiblement peuplées dans les districts d’Ankazobe (12 habitants au Km2) et d’Anjozorobe (27 habitants au Km²) à côté des zones surpeuplées dans les districts d’Antananarivo Renivohitra (6.638 habitants au Km2), et à moindre mesure, d’Antananarivo, Atsimondrano et Avaradrano, respectivement 606 et 300 habitants au Km2.

L’âge moyen de la population active de la Région Analamanga est de 33.2ans. Il est supérieur de 1 an à la moyenne nationale. La répartition par tranche d’âge de la population est donnée dans le tableau suivant :

Tableau 2: Répartition par tranche d'âge de la population active

Age Proportion selon la tranche d’âge (%) moyen 5 à 9ans 10 à 15 à 24ans 25 à 64ans 65 et plus Total 14ans Analamanga 33.2 2.4 6.4 24.6 63.7 2.9 100 Source : INSTAT/CREAM/2013

Le tableau suivant donne la répartition par groupe d’âges de la population de la Région Analamanga en 2004, informations tirées des projections à partir du RGPH en 1993 :

Tableau 3: Répartition par groupe d'âges de la population de la Région Analamanga en 2004

Hommes Femmes Total Enfant âgé de moins de 6 ans 286 800 215 700 502 500 Population âgée de 6 à 10 ans 188 100 142 100 330 200 Adolescents âgés de 11 à 14 ans 159 900 123 000 282 900 Individu âgé de 15 à 59 ans 872 600 691 100 1 563 700 Individus âgés de plus de 59 ans 70 500 61 700 132 200 Total 1 577 900 1 233 600 2 811 500 Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2003

D’après ce tableau, on constate que la population dans la région est en majorité des jeunes âgés de 15 à 59 ans (55.6%) avec un peu plus de sexe masculin que de sexe féminin. Les personnes âgées de plus de 59 ans ne constituent que 4.7% de la population avec plus d’homme que de femme.

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2.2.2. Santé Dans le domaine de la santé, plusieurs maladies sont fréquentes à savoir les infections respiratoires, les syndromes palustres, les diarrhées et les parasitoses intestinales qui constituent les principales causes de mortalité affectant la population. Elles sont dues à l’insuffisance de latrines et des défécations à l’air libre. Il existe aussi les principales endémies telles que la tuberculose et les maladies sexuellement transmissibles. Par rapport aux autres régions, celle d’Analamanga dispose le plus de formations sanitaires. On y trouve tous les niveaux de centre médicaux, environ 77% des formations sanitaires privées sont localisées dans la Capitale. En général, il n’y a pas assez de médecin dans le milieu rural contrairement dans le milieu urbain. Par conséquent, le taux de mortalité augmente car les populations issues des zones rurales sont obligées de se déplacer pour rejoindre la ville pour les soins graves et urgent.

Tableau 4: Nombre d’établissements sanitaires Publics

Districts CHU CHD2 CHD1 CSB2 CSB1 Total Pourcentage/total Antananarivo 8 4 2 85 0 99 21% Renivohitra Antananarivo 1 1 0 36 4 42 9% Atsimondrano Antananarivo 0 1 1 33 6 41 9% Avaradrano Ambatolampy 0 0 1 25 6 32 7% Andramasina 0 0 1 9 10 20 4% Anjozorobe 0 0 1 22 12 35 8% Manjakandriana 1 1 1 20 23 46 10% Ambohidratrimo 1 3 0 25 16 43 9% Ankazobe 0 1 1 13 10 25 5% Total Imerina 11 11 8 268 87 384 83% Central Sous-préfecture CHU CHD2 CHD1 CSB2 CSB1 Total Pourcentage/total Arivonimamo 0 0 1 17 13 31 7% Miarinarivo 0 0 1 17 11 29 6% Soavinandriana 0 0 1 13 6 20 4% Total Itasy 0 0 3 47 30 80 17% Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

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Tableau 5: Nombre d’établissements sanitaires Privés

Districts CHU CHD2 CHD1 CSB2 CSB1 Total Pourcentage/total Antananarivo 0 4 0 71 0 75 45% Renivohitra Antananarivo 0 0 22 2 24 14% Atsimondrano Antananarivo 1 0 22 1 24 14% Avaradrano Ambatolampy 0 0 7 1 8 5% Andramasina 0 0 0 0 0 0% Anjozorobe 0 0 8 0 8 5% Manjakandriana 0 0 5 1 6 4% Ambohidratrimo 1 0 9 0 10 6% Ankazobe 0 0 1 0 1 1% Total Imerina 0 6 0 145 5 156 93% Central Arivonimamo 0 0 0 3 0 3 2% Miarinarivo 0 0 0 5 2 7 4% Soavinandriana 0 0 0 1 0 1 1% Total Itasy 0 0 0 9 2 11 7% Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

2.2.3. Education Pour le secteur éducation, l’analyse des statistiques par district montre la forte participation des privés qui représentent les 58.5% de l’effectif total des établissements. Les établissements scolaires de niveau I et II occupent respectivement 7.6% et 17.1%. Le taux moyen de scolarisation au niveau régional est de 22.6% qui n’est suffisamment indicatif car il a été calculé en fonction du nombre total de la population. Par conséquent, les populations analphabètes existent encore. Dans toute l’île, Antananarivo est la plus lotie en matière d’enseignement supérieur. Par contre, la région manque de centres de formation, surtout adaptées aux paysans selon les vocations économiques orientées vers le secteur agro-élevage.

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Tableau 6: Nombre d’établissements scolaires

Districts Nombre d’E.P.P Nombre de C.E.G Nombre de Lycée Total Antananarivo 417 169 77 663 Renivohitra Antananarivo 298 90 24 412 Atsimondrano Antananarivo 281 53 10 344 Avaradrano Ambatolampy 221 22 4 247 Andramasina 201 22 5 228 Anjozorobe 257 19 3 279 Manjakandriana 294 37 5 336 Ambohidratrimo 320 60 17 397 Ankazobe 189 11 1 201 Total Imerina 2 478 483 146 3 107 Central Arivonimamo 328 22 4 354 Miarinarivo 261 21 3 285 Soavinandriana 203 19 1 223 Total Itasy 792 62 8 862 Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

2.2.4. Religion, cultures et loisirs La disponibilité des infrastructures sportives, culturelles et de loisirs est nécessaire pour encadrer, occuper et éduquer la population en général et surtout les jeunes. L’enquête menée par le CREAM en 2009 a montré que la Région Analamanga dispose de 165 salles de spectacles et 538 terrains de sport.

Tous les Chefs-lieux de sous- préfecture sont dotés de Tranompokonolona et la plupart des Communes en possèdent. Ils font office de salles polyvalentes et peuvent servir de salles de réunion, de salles de fêtes, d’exposition et de spectacles.

Quant aux terrains de sport, la plupart sont des terrains de football plus ou moins aménagés, selon les normes réglementaires et sont le plus souvent rattachés aux infrastructures scolaires existantes. D’une manière générale, le sport est plus ou moins délaissé, faute d’équipements et d’installation…

Dans la Région, les églises chrétiennes existantes, parmi tant d’autres, sont :

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 Les églises catholiques apostoliques romaines (ECAR) : 398 édifices dans la Région dont 32 à Antananarivo Renivohitra ;  Les temples protestant FJKM ou « Fiangonan’i Jesoa Kristy eto Madagasikara » : 583 édifices dont 35 à Antananarivo Renivohitra ;  Les églises luthériennes : 50 édifices dans la Région dont 6 à Antananarivo Rénivohitra ;  Les églises anglicanes : 34 édifices dans la Région dont 4 à Antananarivo Rénivohitra ;  Les églises adventistes, etc…

2.3 MILIEU ECONOMIQUE

2.3.1. Agriculture L’Agriculture, comme dans tout Madagascar, constitue l’activité principale de l’ensemble de la Région. En effet, les conditions agro-climatiques et humaines permettent une vaste gamme de cultures.

Dans l’ensemble, la superficie cultivable ne représente que le tiers de la superficie de la Région. La potentialité agricole est limitée d’une part par le lessivage du sol ferralitique et d’autre part par le relief très accidenté. Par ailleurs, le développement de la ville diminue la superficie cultivable. La Région présente par contre une grande marge de développement car un peu plus du tiers de la superficie cultivable est exploitée en 2001.

Dans les districts d’Antananarivo Avaradrano et Antsimondrano, de Manjakandriana et d’Ambohidratrimo, la superficie cultivée est supérieure à la superficie cultivable. Cette situation est due essentiellement à l’importance des cultures de contre-saison pratiquées dans ces zones. Le district d’Ankazobe est la moins exploitée sur le plan agricole. Ambatolampy et Anjozorobe sont aussi sous exploitées compte tenu de la superficie cultivable dans ces sous- préfectures. Les surfaces cultivées sont occupées à 95% par des cultures vivrières. Les cultures de rente représentées par le Café restent encore très infimes dans la Région (0,21%) malgré la possibilité de développement de cette spéculation.

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Tableau 7: Répartition des superficies cultivées par type de culture (Campagne agricole 2001)

Districts Superficie cultivées Cultures vivrières Culture de rentes (Ha) Cultures (Ha) (Ha) industrielles (Ha) Antananarivo 791 751 0 0 Renivohitra Antananarivo 34 880 33 136 0 0 Atsimondrano Antananarivo 33 399 32 549 30 820 Avaradrano Ambatolampy 18 157 17 675 60 422 Andramasina 14 436 13 871 150 415 Anjozorobe 20 114 19 984 15 115 Manjakandriana 33 014 32 384 140 490 Ambohidratrimo 29 636 29 571 0 65 Ankazobe 16 184 15 919 20 245 Total Imerina 199 611 195 840 415 2 572 Central Arivonimamo 29 234 28 294 15 925 Miarinarivo 32 941 28 531 80 4 330 Soavinandriana 39 406 35 056 50 4 300 Total Itasy 101 581 91 881 145 9 555 Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

Dans la Région, les cultures vivrières occupent 95% des superficies cultivées. Les principales cultures sont le riz, le manioc, le maïs, la patate douce, le haricot et la pomme de terre.

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Tableau 8: Répartition des superficies par Spéculation en 2001

Districts Surface Riz Manioc Maïs Patate Haricot Pomme Autres totales (Ha) (Ha) (Ha) (Ha) (Ha) de terre (Ha) cultivées (Ha) Antananarivo 751 300 - 234 - 151 - 66 Renivohitra Antananarivo 32 549 20 490 3 480 2 040 730 2 040 3 565 204 Atsimondrano Antananarivo Avaradrano Ambatolampy 17 675 10 450 2 090 1 200 345 1 200 2 130 260 Andramasina 13 871 5 160 3 260 575 805 575 3 430 66 Anjozorobe 19 984 9 740 3 720 1 110 235 1 110 3 670 399 Manjakandriana 32 384 12 185 6 380 2 495 2 240 2495 6 420 169 Ambohidratrimo 29 571 9 270 1 340 6 830 3 730 6 830 1 540 31 Ankazobe 15 919 10 100 870 565 2 270 565 1 155 394 Total Imerina 161 953 77 395 21 140 14 815 10 355 14 815 21 910 1 523 Central Arivonimamo 28 294 9 960 5 225 1 770 1 200 1 770 4 725 3 644 Miarinarivo 28 531 12 100 4 820 2 750 530 2 750 4 915 666 Soavinandriana 35 056 7 870 2 020 11 270 80 11 270 2 150 396 Total Itasy 91 881 29 930 12 065 15 790 1 810 15 790 11 790 4 706 Source : INSTAT/ Monographie de la Région Analamanga 2013

2.3.2. Elevage De par son climat et sa position entre les autres régions, la Région Analamanga reste favorable à l’élevage.

L’aviculture intensive se pratique surtout à la proximité de la Capitale pour répondre aux demandes d’élevées d’œufs et de viande de volaille. La production laitière se concentre dans les districts de Manjakandriana, Antananarivo Atsimondrano et Avaradrano.

L’Elevage extensif, particulièrement celui de poulet gasy est pratiqué dans presque toutes les zones rurales de la région. Celui des palmipèdes se localise surtout dans les zones de forte concentration de riziculture irriguée (plaine de Betsimitatatra, Andramasina, Manjakandriana, …).

Le tableau ci-après présente la situation du cheptel animal de la région :

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Tableau 9: Effectif des principaux cheptels

Espèces Nombre total dans la Région Bovin 405 930 Porcin 166 320 Volailles 2 542 378 Ovin/Caprin 15 370 Source : CREAM /2013

La principale production de l’élevage dans la Région est donnée dans le tableau ci-dessous :

Tableau 10: Production annuelle de l'élevage

Produits Quantités Viande (kg) Bovin 8 415 000 Porcin 3 485 580 Ovin/Caprin 196 170 Lait (l) 70 374 528 Œufs (unité) 185 861 790 Foie gras (kg) 710 Miel (l) 23 200 Source : CREAM/2013

2.3.3. Pêche et ressources halieutiques Les activités de pêche de la population de la Région comprennent la pêche en eau douce, le riz pisciculture, la pisciculture et l’aquaculture. Parmi ces activités, le riz pisciculture détient le premier rang, la pêche en eau douce et la pisciculture viennent en second rang suivies de l’aquaculture.

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Tableau 11: Plans d'eau existant dans la Région

Fivondronana Lacs et plan d’eau Nom du groupement Nombre de pêcheurs Ambohidratrimo Andranotapahina Amparihy 15 Site à bombe Site à bombe 300 Antehiroka Loharanontsoa 150 Miarinarivo Itasy 16 groupements 400 Andramasina Tsiazompaniry Fanantenana 70 Ilay fivoarana 40 Andrarano Soafiraisana 180 Manjakandriana Mantasoa Miaramiavotena 100 Toby 47 Ezaka 12 Faniry -22- 20 Anjozorobe Ankarakara Source : CREAM/2013

2.3.4. Industrie et artisanat Analamanga abrite plus de la moitié des industries et la grande partie des entreprises franches à Madagascar. Les activités du secteur secondaire dans la Région sont surtout constituées par la confection textile, la menuiserie-scierie, la lapidairerie-bijouterie, la décortiquerie et les travaux métalliques ; la transformation agroalimentaire n’en représente qu’une infime partie.

Tableau 12: Effectif des unités de transformation dans le Région Analamanga

- scierie

-

Activités Décortiquerie Transformation agroalimentaire Menuiserie Transformation des bois Confection textile Lapidairerie bijouterie Travaux métalliques Nombre 191 11 325 164 330 305 73 Source : CREAM/2013

Tableau 13: Nombre d'Entreprises et Sociétés crées dans la Région

2008 2009 2010 2011 EI Sté EI Sté EI Sté EI Sté Nombre 6 794 1 319 5 282 940 6 929 1 056 7 226 703

Source : CREAM/2013

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2.3.5. Transport et commerce Les échanges commerciaux figurent parmi les activités dominantes de la Région. La vente des produits agricoles peut se faire directement sur le marché entre producteur et acheteur. L’enquête du CREAM a dénombré 1 414 collecteurs de produits agricoles dont 930 concentrés à Antananarivo Renivohitra, 180 à Antananarivo Atsimondrano, 144 à Ambohidratrimo, 70 à Antananarivo Avaradrano, 41 à Anjozorobe, 21 à Manjakandriana, 20 à Andramasina et 8 à Ankazobe.

Dans la Région, 76.12% des communes ont des places de marché et 57.46% ont un lieu aménagé à cet effet. Les grands marchés hebdomadaires et pratiquement 1 par Firaisana sont des lieux de transactions directs ou indirects entre producteurs et consommateurs. Pour se rendre au marché, il faudrait parcourir entre 1 et 5 km dans 33.6% des communes, entre 6 et 10km pour 1.49% et 11km et plus pour 5.97%. Le trajet se fait à pied pour 93.28% des communes et en voiture pour une petite proportion.

En ce qui concerne le transport, 4 types de trafic existent dans la Région, dont : trafic routier, trafic fluvial, trafic aérien et trafic ferroviaire.

Les infrastructures routières existant dans la Région sont récapitulées dans le tableau suivant :

Tableau 14: Infrastructures routières dans la Région

Subdivision RNP RNS RNT RIP RC Total (km) Subdivision 1 : Antananarivo 120 104 5 354 56 639 Avaradrano Subdivision 2 : Antananarivo 110 76 10 393 85 674 Atsimondrano Subdivision 3 : Miarinarivo 207 375 5 587 Subdivision 4 : Ankazobe 134 227 361 Source : CREAM/2013

Pour le trafic fluvial, seul le district d’Ambatolampy connait un trafic fluvial de moindre importance, un service de pirogues relie Antsampandrano-Andranovelona.

Quant au trafic aérien, avec la présence de l’aéroport d’Ivato, Antananarivo est le centre du trafic aérien de Madagascar pour les vols tant nationaux qu’internationaux.

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Tableau 15: Nombre de vols et de passagers enregistrés par l'aéroport l'Ivato en 2013

Réseau National International Régional Total Nombre de vols 10 613 1 110 3 084 14 807 Nombre de 456 028 219 440 166 941 842 409 passagers Source : CREAM/2013

A part l’aéroport d’Ivato, la Région dispose de :

 2 aérodromes ouverts à la circulation aérienne publique (Antsirabe et Tsiroanomandidy) ;  1 aérodrome à usage restreint (Mandoto) ;  3 aérodromes exploités par des privés (Fihaonana, Marotsipoy et Antsirabe II).

Pour le trafic ferroviaire, la Région dispose de 2 lignes ferroviaires :

 la ligne Antananarivo-Toamasina de 371km ;  la ligne Antananarivo-Antsirabe de 158km.

2.3.6. Tourisme et hôtellerie La Région possède un office de tourisme. Elle est riche en sites et produits touristiques, à savoir plus de 70 sites dont la moitié se trouve dans la Capitale. Les sites et monuments touristiques existant dans la Région sont donnés dans le tableau suivant :

Tableau 16: Sites et monuments touristiques dans la Région d'Antananarivo

District Sites et monuments touristiques Antananarivo Renivohitra Statue du Lac Anosy, palais de la Reine, palais du Premier Ministre, Parc de Tsimbazaza, Mausolée, … Manjakandriana Piscine de la Reine et Lac réservoir de Mantasoa, Rocher et point de vue d’Ambatomanga, Cascade d’Andriamamovoka, Grotte d’Angavokely, Rova d’Ambohidratrimo, Collines et pierres sacrées d’Ambohimanga, … Atsimondrano Collines boisées d’Antsahadinta Avaradrano Rova et colline boisée d’Ilafy Ankazobe Montagne avec vestige de fortification de Talata- Angovo ,… Source : CREAM/2013

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En 2011, le nombre d’infrastructures hôtelières de catégorie « Etoile » dans la Région s’élève à 78. Parmi ces 78 hôtels, 62 se trouvent dans la ville d’Antananarivo. Il existe aussi des établissements d’hébergement comme les Chambres et Maisons d’hôtes, les Auberges et les pensions de famille.

Tableau 17: Infrastructures hôtelières dans le Région Analamanga

districts Agence Hôtel- Hôtel Restaurant Chambre Chambre d’hôtel de restaurant d’hôtel restaurant voyage Antananarivo 98 96 45 137 200 1 930 Renivohitra Antananarivo - - - 9 - - Atsimondrano Antananarivo Avaradrano - 6 3 5 - 61 Ambatolampy - 5 2 4 - 14 Andramasina ------Anjozorobe ------Manjakandriana - 5 3 2 - 39 Ambohidratrimo 6 20 4 8 12 264 Ankazobe - 3 1 2 6 15 Total Imerina 104 135 58 167 218 2 323 Central Arivonimamo - 3 4 2 6 - Miarinarivo - 2 4 2 6 - Soavinandriana - 2 4 2 - 15 Total Itasy - 7 12 6 12 15 Source : INSTAT 2013

2.3.7. Communication et information Outre la TVM et la RNM, relevant du secteur public qu’on peut capter dans toute la Région, plusieurs radios relevant du secteur privé sont fonctionnelles et plus ou moins éparpillées dans la Région. L’enquête a recensé 44 antennes de radios et 9 chaînes de télévision.

En ce qui concerne l’information, des grands quotidiens sont édités et diffusés à Antananarivo, à savoir MIDI Madagasikara, l’Express, Ny Gazetiko,…

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Conclusion partielle Madagascar est un des pays les moins développés du monde dont l’économie est supportée par l’agriculture et l’élevage. Environ 80% de la population active (64% de la population totale) sont des mains d’œuvre employées par l’industrie première (agriculture, élevage et pêche). Le commerce est encore l’emploi le plus pratiqué, suivi par les Travaux Publics et la construction et le transport. La base industrielle est encore faible. La création d’usine et industrie pour la transformation des produits agricoles sont vivement souhaitée, surtout pour les produits d’exportation car avec la réalisation d’une nouvelle route vers l’aéroport, le développement de ce domaine est assuré. Les ressources touristiques sont assez riches. La production du tourisme représente environ 60% du PIB et avec l’amélioration du transport, le tourisme sera parmi les métiers qui bénéficieront des avantages économiques et sociaux du Projet. La réalisation de ce Projet serait alors un moyen efficace pour développer les différentes activités telles que le tourisme, l’agriculture et le commerce car créer une nouvelle route améliorera et facilitera l’échange entre les personnes et la circulation des biens. De nouvelles activités apparaîtront à l’entourage de la route et la condition de vie de la population avoisinante se progressera.

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PARTIE II: ETUDES TECHNIQUES

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CHAPITRE 3 : CHOIX DU TRACE : ANALYSE MULTICRITERE

L’analyse multicritère permet de comparer les diverses variantes de tracés d’un Projet dans le but de choisir celle la plus rentable économiquement qui sera retenue définitivement pour être exécuter. En milieu urbain, on prend en compte 10 critères de comparaison dont :

1. Continuité d'itinéraire 2. Amélioration du fonctionnement de l'agglomération 3. Sécurité 4. Satisfaction de l'usager 5. Environnement 6. Caractère exceptionnel de l'état initial 7. Emploi 8. Réduction de la dépendance énergétique 9. Aménagement du territoire et développement régional 10. Coûts

Les critères 1 et 6 sont groupés en critère technique, les critères 2, 3, 4, 5 et 7 en critère social et les critères 8, 9 et 10 en critère économique.

3.1. Présentation des variantes Variante de tracé N°1 (proposée par CRBC): il débute à partir d’un carrefour lié avec la route du Pape du côté Nord d’Alarobia à partir d’un rond-point. Le tracé suit le long de la route existante sur le côté Ouest de Tsarasaotra, traverse les rizières de la plaine de Laniera et le fleuve Mamba vers le Nord. Ensuite, il vire à l’Ouest en traversant une partie d’Antsakambahiny, suit la limite d’Ambatolampy Antehiroka pour arriver devant le portail de la BANI et se raccorder avec la route menant vers l’aéroport. Le tracé mesure environ 8,5km.

Variante de tracé N°2 (proposée par le MTP) : ayant le même point de départ que la variante 1, le tracé est celui la route non revêtue à 2 voies existant qui suit la limite de Tsarasaotra, Soavimasoandro puis la plaine de Laniera. Arrivé à Ambodifasina, il vire à l’Ouest, suivant encore la route non revêtue existant, pour arriver à la Soute à Bombe. Il contourne ce dernier puis continue jusqu’à l’INPF et reprend ensuite la route vers le portail de la BANI puis rejoint la route vers l’aéroport. Le tracé mesure environ 11km.

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Figure 3: Présentation des variantes de tracé

Variante de tracé 1

Variante de tracé 2

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3.2. Comparaison des variantes

3.2.1. Avantages Tableau 18: Présentation des avantages de chaque tracé

Critères Social Technique Economique et financière Variantes Tracé 1  Traverse moins  Tracé moins  Augmentation des d’agglomération donc moins sinueux produits de problèmes de bruit et de d’exportation car pollutions ; plus d’itinéraires  Itinéraire court donc durée d’accès à l’aéroport ; de trajet courte et dépenses  Développement réduites ; rapide du tourisme.  Nouvelle construction donc problème d’embouteillage résolu.

Tracé 2  Passe par plus  Moins de  Moins de travaux de d’agglomérations par travaux sur sol remblayage donc rapport au tracé 1 donc il y a compressible coût du Projet amélioration du car la moitié de réduit ; fonctionnement des la plateforme agglomérations ; de la route  Pas de problème existe déjà. d’expropriation.

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3.2.2. Inconvénients Tableau 19: Présentation des inconvénients de chaque tracé

Critères Social Technique Economique Variantes Tracé 1  Problème  Travaux de remblayage  Nécessité de d’expropriation des sur sol compressible ; prendre des terres ;  Nécessité de construire des mesures pour les passages supérieurs en sols mous. traversant les agglomérations. Tracé 2  Problème de bruit  Possibilité de non  Tracé plus long et de pollution au homogénéité entre les niveau des matériaux de la plateforme agglomérations. existant et les nouveaux matériaux à mettre en œuvre ;  Angle de virage trop grand à Ambodifasina.

3.2.3. Tableau récapitulatif de comparaison Chaque critère est apprécié, de manière quantitative ou qualitative, selon une grille :

Symbole Niveau de critère

++ Très favorable

+ favorable

neutre

- défavorable

-- Très défavorable

Tableau 20: Tableau récapitulatif de la comparaison des variantes

Critère Social Technique Economique Variantes Tracé 1 ++ - ++ Tracé 2 + - +

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D’après ce tableau, nous pouvons dire que la variante N°1 est celle qui doit être retenue pour le Projet malgré les quelques inconvénients et problèmes que l’on peut effectivement résoudre avec une bonne communication (problème d’expropriation) et un traitement des sols compressibles.

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CHAPITRE 4 : DIMENSIONNEMENT DE LA CHAUSSEE POUR LA VARIANTE RETENUE

4.1. Conception de la géométrie de la chaussée Le présent Projet est une nouvelle route, constituée principalement de plateforme en remblai et en déblai sur des tronçons partiels des collines. Selon le « Guide pratique pour la conception géométrique des routes et autoroutes », section Autoroute de liaison, que l’on appliquera pour la conception de la géométrie de la route, il est proposé dans ce Projet de construire une route à bloc unique à 2 * 2 voies dont les détails sont donnés ci-après pour une vitesse de référence égale à 80km/h :

4.1.1. Tracé en plan  Dévers : 2% à 7% ;  Rayon de courbure minimal : 240m pour un dévers de 7% ; 425m pour un dévers de 5% et 1300m pour un dévers de 2% ; on fait une interpolation pour les autres valeurs du dévers ;  Longueur de raccordement : 75m au minimum, 170m pour un rayon égal à 240m, 140m pour un rayon égal à 425m et on fait une interpolation pour les autres valeurs.

4.1.2. Profil en Long  Déclivité maximale en rampe et en pente : 6% ;  Rayon minimal absolu: 3000m en angle saillant et 2200m en angle rentrant ;

4.1.3. Profil en Travers :  Largeur d’une voie : ;  Largeur de l’accotement : 4,00m dont B.A.U : 3,00m + berme : 1,00m ;  Largeur T.P.C : 4,50m dont B.D.G : 2,00m + bande médiane : 0,50m ;  Pente transversale de la chaussée : pour la voie de roulement et la B.D.G = 2% ; B.A.U : 4% ;  Pente des talus de remblai : 2/3.

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Les dessins ci-dessous montrent les profils en travers type de la chaussée selon leur localisation:

Figure 4 : ProfilFigure en 6: Travers Profil en type Travers 1 de latype chaussée 1 (PK0+000 (PK0+000 au PK au 1+000 PK1+000))

Figure 5: Profil en Travers type 2 de la chaussée (PK1+000 au PK7+000)

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Figure 6 : Profil en Travers type 3 de la chaussée (PK7+000 au PK8+500)

TPC : Terre-Plein Central

B.A.U : Bande d’Arrêt d’Urgence

B.D.G : Bande Dérasée de Gauche

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4.2. Etudes géotechniques du Projet Elle permet de savoir le type et les caractéristiques des sols concernés par le Projet afin de concevoir des structures appropriées pour la construction. La reconnaissance sur terrain comprend :

 L’étude du sol support qui consiste à découper en zones de tronçons homogènes à partir d’une identification visuelle et des sondages géotechniques ;  La recherche et localisation des gisements meubles et des carrières avec estimation de leur puissance exploitable, distance de transport, conditions d’exploitation…

4.2.1. Spécification des matériaux En prenant comme référence des Projets de même envergure et proche du lieu d’emplacement de notre Projet, les matériaux utilisés pour le Projet devront satisfaire aux conditions suivantes :

Remblai

 Ne pas contenir des matières organiques et détritus végétaux;

 Limite de liquidité WL<65% ;

 Indice de Plasticité Ip<25% ;

 Avoir un poids volumique sec maximal γdmax >16.5KN/m3 ;  Avoir un pourcentage de fines compris entre 10% et 30% ;  Avoir un CBR à 95% OPM >15 à 4 jours d’imbibition ;  Présenter un gonflement linéaire <2%.

Couche de fondation

Si les matériaux sont des Matériaux Sélectionnés :

 Etre exempts de matières organiques et détritus divers;  Avoir un CBR à 95% OPM >30 à 4 jours d’imbibition ;  Indice de plasticité Ip<12% ;

 Diamètre maximal des grains ϕmax=60mm ;  Avoir un pourcentage des fines compris entre 10% et 35% ;  Présenter un gonflement linéaire <1%.

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Si le matériau est de la Grave Concassée Non Traitée ou du Tout Venant de Concassage :

 Dépourvu de terres et matières organiques ;  Coefficient Los Angeles LA<35 ;  Coefficient Micro Déval à l’Eau MDE<30 ;  Coefficient d’Aplatissement CA<25.

Couche de base

 Etre exempts de matières organiques ;

 Ip non mesurable ;  Equivalent de Sable ES>40 ;  Coefficient Los Angeles LA <35 ;  Coefficient Micro Deval à l’Eau MDE 25 ;  Coefficient d’Aplatissement CA 25.  courbe granulométrique à l’intérieur du fuseau défini dans le tableau ci-après :

Tamis 31.5 20 10 6.3 2 0.5 0.2 0.08 (mm) % passant 95-100 64-90 40-70 30-60 20-42 10-26 3-14 4-10

Liants hydrocarbonés

Les liants hydrocarbonés utilisés seront des émulsions du type cationique et des bitumes fluidifiés qui pourront être fabriquées sur place, soient livrés au chantier. Dans tous les cas, le produit doit être réalisé à partir d’un bitume 80/100 ou 60/70. Il devra en outre posséder un indice de pénétrabilité nul ou positif.

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Les principales caractéristiques des bitumes fluidifiés devront satisfaire les conditions suivantes :

Tableau 21: Spécification des bitumes fluidifiés

Classe Pseudo viscosité Temp. Température Point Densité % de cut- 25°C 25°C 40°C pompage d’épandage d’éclair moyenne à distillation back Φ=4mm Φ=10mm Φ=10mm (°C) (°C) (> ou =) 25°C 0/1 <30 15 25 0.93 38 10/15 10 à 15 45 75 0.96 24.5 150/250 150 à 250 70 120 55 0.98 15 400/600 400 à 600 90 140 55 0.99 12.5 800/1400 80 à 200 100 160 55 0.99 10

Le cut-back 0/1 sera utilisé pour l’imprégnation de la couche de base. Celui du type 400/600 sera pour la couche d’accrochage et les enduits superficiels.

Géotextile

Les filtres géotextiles seront du type Bidim ou similaire et devront avoir les caractéristiques suivantes :

 Masse surfacique NF EN 965 : 400g/m2 ;  Epaisseur NF EN 964-1 :3.5mm ;  Résistance à la traction NF EN ISO 10319 Ŕ SP & ST : 23KPa.

Couche de roulement

Les enrobés pour tapis seront des enrobés dense à chaud, fabriqués par le mélange d’un liant hydrocarboné éventuellement dopé, de fillers et de granulats naturels ou concassés issus de carrières agrées. Tous les granulats devront être parfaitement propre, exempts de terres et détritus divers. Ils seront issus d’une roche possédant les qualités suivantes :

 coefficient LA<35 ;  désenrobage <15% après 24h d’imbibition ;  adhésivité passive>90%.

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Le liant sera du bitume pur 80/100 ou 60/70 et les sables devront être des sables de concassage ayant un équivalent de sable ES>50. La teneur en fines est au moins égale à 6%.

Le filler éventuel, quel que soit le dosage, sera exclusivement du ciment, de la chaux ou filler calcaire. Sa granulométrie sera telle que les passants aux tamis de 80µm soit de 100%.

Le squelette minéral de l’enrobé, à l’exception du filler, sera réalisé à partir de trois composants de classe granulométrique distinctes :

 d1/D1 : sable de concassage 0/30 ;  d2/D2 : « grain de riz 3/8 » ;  d3/D3 : gravillon 8/125.

Les enrobés fabriqués devront posséder les qualités suivantes :

 résistance à la compression ( ) : R>50bars à sec à 18°C après 8 jours à l’air ; R’>0.75R après 7 jours d’imbibition ;  compacité DURIEZ 90% ;  stabilité>600kg ;  fluage 40/10mm ;  compacité entre 92 et 97.

Pour les gravillons pour enduits superficiels, leurs dimensions sont les suivantes :

 enduit monocouche : 4/6 ;  enduit bicouche : 10/14 pour la 1ère couche et 6/10 pour la 2ème couche.

Le gravillon d/D doit remplir les conditions suivantes :

 le poids retenu sur un tamis de dimension D et le poids passant à travers un tamis de dimension d soient inférieur l’un et l’autre à 15% du poids initial soumis au criblage ; le total de ces deux poids devant rester inférieur à 20% de ce poids initial ;  aucun élément ne doit être retenu sur un tamis de dimension 1.5D ;  le poids passant à travers un tamis de dimension d/2 est inférieur à 3% du poids initial ;  le poids retenu sur un tamis de dimension (D+d)/2 est compris entre 1/3 et 2/3 du poids initial ;

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 le coefficient LA est inférieur ou égal à 30 ;  le coefficient MDE est inférieur ou égal à 20.

Ouvrages en béton

Le sable devra :

 Être propre, exempts de matières organiques et végétales ;  Avoir un Equivalent de Sable compris entre 60 et 80 ;  Plus grande dimension des grains <5mm ;  Module de Finesse entre 2.2 et 2.8.

Pour les gravillons, leurs dimensions maximales et minimales seront respectivement 25mm et 5mm avec un Coefficient LA<35 sur l’échantillon10/14 et passant au tamis 2mm<2%. Le ciment sera du CEM II 32.5 pour les bétons de propreté et CEM I 42.5 pour les ouvrages en Béton Armé.

Les aciers Ronds lisses seront de nuance Fe E-24 ou similaire de limite d’élasticité au moins égal à 2400kg/cm2, les aciers à haute adhérence seront de nuance Fe E-40 ou similaire.

4.2.2. Caractéristiques géotechniques du sol support Suite à une visite de lieu effectuée, le sol support peut être divisé principalement en 2 tronçons homogènes dont les caractéristiques sont :

Tableau 22: Caractéristiques du sol support du Projet

Localisation Nature WL WP Ip Classification γdmax Wopt CBR0j CBR4j Remarque visuelle LPC du sol support PK0+000 Argile 57 28 29 At 14.3 20.3 26 7 Plaine de au PK marron Laniera 7+000 PK7+000 Limon 38 26 12 Lp 18.4 12.3 32 15 Fokontany au PK rougeâtre d’Ampandrona 8+500 Source : Bureau d’études Service fondation

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D’après ce tableau, le sol support est de mauvaise portance, principalement de l’argile

(CBR4j<10) sauf sur le tronçon passant par le Fokontany d’Ampandrona. Il faut donc prendre des mesures avant la mise en œuvre du remblai. Dans ce cas, il existe deux solutions possibles pour résoudre le problème des sols mous :

 Stabilisation de la couche de fondation ou ;  Purge de l’argile de 1m de profondeur suivie d’un matériau de substitution.

La première solution reste très coûteuse alors on prendra la deuxième en utilisant le même matériau que celui pour le remblai comme matériaux de substitution avant de mettre en œuvre le remblai qui sera protégé des eaux souterraines et de la montée des eaux par du géotextile qui aura la fonction d’étanchéité.

4.2.3. Recherche de gisement et carrière La reconnaissance sur terrain a permis de trouver un gisement meuble situé dans le Fokontany d’Ambodifasina et accessible par voie routière sur l’axe de la variante N°2. Les caractéristiques de celui-ci sont données dans le tableau suivant :

Tableau 23: Caractéristiques du gisement meuble à Ambodifasina

Localisation Puissance Nature % fines WL WP IP Classification γdmax Wopt exploitable visuelle (%) (%) (%) LPC (KN/m3) (%) (m3) Ambodifasina 5 000 Limon 25 41 27 14 Lp 17.8 13.4 jaunatre Source : Bureau d’études Service fondation

Localisation G (%) CBR0j CBR4j Utilisation Ambodifasina 1.6 34 18 emprunt

D’après ce tableau, les caractéristiques du gisement répondent aux qualités exigées pour les matériaux utilisés en remblai donc le gisement peut être utilisé comme emprunt.

Quant aux matériaux rocheux, une carrière rocheuse située à côté du bout de piste à Ivato, Fokontany Andavadopy, a été repérée et a les caractéristiques suivantes :

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Tableau 24: Caractéristiques de la carrière rocheuse à Ivato

Localisation Nature Puissance (m3) LA MDE pétrographique Andavadopy Granite rose >50 000 40 27 Source : LNTPB

D’après le tableau ci-dessus, les caractéristiques de la carrière ne satisfont pas aux qualités exigées pour les matériaux rocheux. Une autre carrière, se trouvant sur la RN2 au PK14 (Ambohimalaza), est recommandée pour la provenance des matériaux rocheux. Cette carrière présente les caractéristiques suivantes et satisfait aux qualités exigées :

Tableau 25: Caractéristiques de la Carrière d'Ambohimalaza

Localisation Nature Puissance (m3) LA MDE pétrographique Ambohimalaza Granite >100 000 31 19 Source : LNTPB

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4.3. Etude du trafic L’enquête sur le transport routier constitue la tâche principale en matière d’observation du trafic. Puisqu’il s’agit d’une nouvelle construction, l’estimation du trafic est faite à partir du trafic des routes ayant la même origine et destination. De ce fait, un comptage a été réalisé par le CRBC en 2 points sur les routes directes de la zone du Projet, la position de ces points est montrée dans la figure ci-dessous :

Figure 7: Position des points de comptage du trafic

: Point de comptage du trafic

P1 : point de comptage sur la RN52 menant à l’aéroport international Ivato

P2 : point de comptage sur la route non revêtue de la variante N°2

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4.3.1. Trafic existant Les résultats de comptage en 2013 sur les 2 points de comptage sont les suivants :

Tableau 26: Données d'observation du trafic moyen journalier aux 2 points de comptage à l’année de base

Point de Véhicules Bus Camions à 2 Camions à 3 Total comptage particuliers essieux essieux 1 4 406 1 871 351 45 6 673 2 296 500 30 0 826 Source : CRBC

4.3.2. Estimation du volume du trafic pour la nouvelle route La prévision du trafic de la route proposée dans le futur est constituée par le trafic de tendance et le trafic induit.

Le concept et la méthode du diagnostic de trafic sont décrits comme suit :

Le trafic de tendance indique le trafic qui augmente naturellement avec le développement social et économique. Ce Projet consiste à construire une nouvelle route en parallèle avec la route existante. De ce fait, on applique la méthode du taux de croissance du transport pour estimer le trafic de tendance dans le futur. La formule utilisée pour calculer le trafic à l’année n est :

( ) ( )

Avec Tn : trafic à l’année n

T0 : trafic à l’année de base

τ : taux de croissance du trafic n : nombre d’années entre l’année de base et l’année n

Le trafic induit indique les nouveaux besoins de transport engendrés par le développement rapide de l’économie régionale et la libéralisation des besoins de transport potentiel, par l’amélioration de l’environnement des investissements régionaux suite à la réalisation des autres Projets dans la zone concernée du présent Projet. La construction de la route proposée renforce le transport entre le centre-ville et l’aéroport d’Ivato et améliore l’environnement des investissements régionaux le long du tracé et les conditions de transport, afin de promouvoir

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Etude de construction d’une nouvelle route reliant Alarobia et l’aéroport International d’Ivato le développement rapide de l’économie régionale, le développement des ressources touristiques et de produire le nouveau besoin du transport.

Le trafic induit est estimé en pourcentage du trafic de tendance. Il varie entre 1% et 10%. Par mesure de sécurité, on prendra le cas défavorable pour la route, c’est-à-dire un trafic induit égal à 10% du trafic de tendance.

L’année de base étant 2013, l’année de mise en service de la route étant 2017, le taux de croissance du transport dans la Capitale étant de 5%, on obtient le trafic total à l’année de mise en service de la route (2017) sur les routes directement liées au Projet :

Tableau 27: Trafic moyen journalier total à l’année de mise en service sur les 2 points de comptage

Point de Véhicules Bus Camions à 2 Camions à 3 Total comptage particuliers essieux essieux 1 5 891 2 502 469 60 8 922 2 396 669 40 0 1 105

En fonction de la qualité de la circulation sur les routes existant reliant Alarobia et Ivato, on fait l’estimation suivante pour la nouvelle route à construire :

Le trafic de la nouvelle route sera constitué de :

50% du trafic venant de l’axe où se trouve P1 et 80% du trafic venant de l’axe où se trouve P2.

D’où le trafic à l’année de mise en service de la route à construire. Tableau 28: Trafic à l'année de mise en service (2017) de la route à construire

Tronçon Petits Bus Camion à 2 Camion à 3 Total véhicules essieux essais Nouvelle route 3 262 1 786 267 30 5 345

D’après ce tableau, le nombre de poids lourds pour la route à construire est de 297, soit 5,55% du trafic total.

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4.3.3. Trafic cumulé NE D’après la méthode LCPC,

( ) ( )

Avec MJA : moyenne journalière annuelle des PL à l’année de mise en service.

CAM : coefficient d’agressivité moyen n : durée de service de la route = 15 ans pour les chaussées souples.

: Taux de croissance du trafic =5%.

Calcul de MJA

Pour les chaussées à 2 * 2 voies, pour la voie lente (voie de droite), du trafic total par sens et pour la voie rapide (voie de gauche).

Le cas défavorable est celui de la voie lente. Donc,

( )

par jour.

La valeur de MJA ci-dessus est en nombre de poids lourds de PTC˃3,5T. Or la méthode LCPC ne prend en compte que les poids lourds de CU ˃ 5T. On doit donc affecter un coefficient k à la valeur de MJA pour avoir la valeur en nombre de poids lourds de CU˃5T. La valeur de ce coefficient est donnée dans le tableau ci-dessous.

Tableau 29: valeur de k en fonction du type de résultats de comptage

Type de résultats obtenus Valeurs de k Nombre de PL de CU˃5T(par jour/par sens) 1 Nombre d’essieux de charge˃9T (par jour/par sens) 1 Nombre de PL de poids total autorisé ˃3,5T (par jour/par sens) 0,8 Nombre total des véhicules ˃1000 0,10 500-1000 0,07 ˂500 0,05 Source : Manuel de conception des chaussées neuves, LCPC/SETRA

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D’après le tableau, on prend k=0,8.

On obtient alors par jours

La classe du trafic par la méthode LCPC est donnée par le tableau suivant :

Tableau 30: Classe du trafic en fonction de MJA selon la méthode LCPC

Classe MJA T5 0 à 25 T4 25 à 50 T3- 50 à 100 T3+ 100 à 150 T2- 150 à 200 T2+ 200 à 300 T1- 300 à 500 T1+ 500 à 750 T0- 750 à 1200 T0+ 1200 à 2000 Source : Annexe au guide technique de conception et dimensionnement des structures de chaussée SETRA /LCPC

D’après le tableau ci-dessus, le trafic est de classe T3+ (trafic faible).

Calcul de CAM

Sa valeur est donnée dans le tableau suivant pour les chaussées à faible trafic :

Tableau 31: Valeur de CAM

Classe de trafic T5 T4 T3+ T3- CAM 0,4 0,5 0,7 0,8 Source : Annexe au guide technique de conception et dimensionnement des structures de chaussée SETRA /LCPC

Nous avons un trafic de classe T3+, donc CAM=0,7.

Application numérique :

( )

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4.4. Dimensionnement de la chaussée souple

4.4.1. Méthode LCPC  Couche de roulement

Elle est choisie en fonction de la classe de trafic et de la durée de service de la chaussée.

Tableau 32: Choix de la couche de roulement

Classe de trafic Durée de service Courte Longue T5 E.S E.S T4 Ŕ T3 E.S 6BB T2 E.S ou 4 à 5BB 6BB T1 6BB 8BB T0 - 14 ou 8BB Source : Guide d’auscultation des chaussées souples

Puisque nous avons un trafic de classe T3 avec une durée de service longue (15ans), on choisit donc d’utiliser un Béton Bitumineux d’épaisseur égale à 6cm. Mais en pratique, pour raison de souplesse et économie, on prend généralement l’épaisseur du Béton Bitumineux égale à 4cm. Il faut donc compenser les 2cm sur l’épaisseur de la couche de fondation en faisant la transformation en bicouche équivalente selon la méthode de Jeuffroy-Bachelez.

 Couche de base

La couche de base prévue sera en GCNT 0/315. Son épaisseur est donnée dans le tableau suivant :

Tableau 33: épaisseur de la couche de base

Trafic cumulé N ˂105 ˃105 Epaisseur de la couche de base (cm) 15 20 Source : Annexe au guide technique de conception et dimensionnement des structures de chaussée SETRA /LCPC

Nous avons NE=589 926 ESE > 105 donc l’épaisseur de la couche de base sera de 20cm.

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 Couche de fondation

Le matériau pour cette couche sera du TVC 0/60.

Son épaisseur hf est lue sur un abaque (annexe) en fonction de la portance P du sol support, du trafic cumulé NE et de la couche de roulement.

La portance du sol support est donnée dans le tableau ci-dessous :

Tableau 34: Portance de la plateforme

Portance CBR Caractéristiques 0 ˂3 Sols très déformable : incompatibles et non circulables 1 3 à 6 Sols déformables : à teneur en eau élevé, réglage difficile, sensible à l’eau 2 6 à 10 3 10 à 20 Sols peu déformables : fins ou grenus à forte proportions de fines 4 ˃20 Sols très peu déformables : insensibles à l’eau Source : Manuel de conception des chaussées neuves, LCPC/SETRA

Nous avons une plateforme support de CBR4j égal à 18 donc de portance P=3, NE=589 926ESE et une couche de roulement en Béton bitumineux. Par conséquent, selon l’abaque, l’épaisseur de la couche de fondation sera de 4cm. Mais en pratique, il faut tenir compte de la condition où e est l’épaisseur de la couche à mettre en œuvre et D le diamètre maximal des grains du matériau constituant la couche de fondation. Donc,

.

D’après ce qui est dit précédemment, on doit ajouter à cette épaisseur l’épaisseur qui permet de compenser celle de la couche de roulement.

Selon la méthode de Jeuffroy-Bachelez, théoriquement, 6BBSG, E=2450MPa

20 GCNT 0/315, E=400MPa

15 TVC 0/60, E=200MPa

Plateforme, E=5*18=90MPa

Modèle quadricouche

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6BBSG, E=2450MPa

h’ , E=200MPa

Plateforme

Modèle tricouche équivalent

√ Avec

h , E=200MPa 1

Plateforme

Modèle bicouche équivalent

√ Avec

En fixant l’épaisseur du BBSG à 4cm et x l’épaisseur de la couche de fondation, pour avoir les mêmes caractéristiques équivalentes E et h que la bicouche équivalente, avec la même

méthode, on obtient : , d’où soit on

prendre comme épaisseur réelle de la couche de fondation .

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Ainsi, la structure de la chaussée selon la méthode LCPC est :

4BBSG 5 20 GCNT 0/31

20 TVC 0/60

Plateforme

Figure 8: Structure de la chaussée donnée par la méthode LCPC

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4.4.2. Méthode LNTPB

Cette méthode consiste à déterminer l’épaisseur équivalente eéq de la structure de la chaussée qui est en fonction du CBR4j à 95%OPM du sol support et du nombre des poids lourds lors de la mise en service de la route. Cette épaisseur est donnée par un abaque et il existe deux abaques : pour un trafic à répartition normale des poids lourds (TN), c’est-à-dire pourcentage des poids lourds <30% et pour un trafic à forte proportion des poids lourds (TL) avec un pourcentage des poids lourds>30%.

Nous avons trouvé précédemment que le nombre des poids lourds (>3.5T) noté N=297PL/2sens/jours. Le taux de croissance du trafic est de 5% et la durée de vie de la route est de 15ans. Le trafic de poids lourds corrigé N’ est donné par la formule :

( ) avec α : coefficient correcteur du taux de croissance du trafic

β : Coefficient correcteur de la durée de vie de la route

Les tableaux ci-dessous donnent les valeurs de α et β

Tableau 35: valeur du coefficient correcteur du taux de croissance

τ α 6 0.73 7 0.79 8 0.85 10 1 12 1.17 15 1.5 Source : Cours Route 4ème année

Tableau 36: Valeur du coefficient correcteur de la durée de vie

Durée de vie β 8 0.36 10 0.5 15 1 20 1.8 Source : Cours Route 4ème année

D’après les tableaux, on a par interpolation et et on obtient

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/2sens

N’ représente du trafic total.

Nous avons un pourcentage des poids lourds<30% donc on utilise l’abaque TN.

Pour une plateforme de CBR égal à 18 et N’=199, l’abaque donne .

Or cette épaisseur équivalente eeq est :

( ) où ar : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de roulement ab : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de base af : coefficient d’équivalence du matériau de la couche de fondation hr : épaisseur de la couche de roulement hb : épaisseur de la couche de base hf : épaisseur de la couche de fondation

Le principe de dimensionnement est d’imposer hb et hr par le tableau des épaisseurs

minimales (voir ci-dessous) ainsi que ar, ab et af puis en déduire .

Tableau 37: Tableau des épaisseurs minimales de la couche de roulement et de la couche de base

Couche Trafic Normal CBR de la couche Epaisseur minimale Observation de fondation (cm) Roulement 10 1 ES monocouche 20-100 2 ES bicouche 200 3 (4) EDC ou BBM Base 20 à 30 15 30 12 20-100 20 à 30 20 30 15 200 20 à 30 25 30 20 Source : Cours Route 4ème année ANDRIANARIVELO Safidy Nirina Page 50

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Les coefficients d’équivalence des matériaux ar sont égaux à 1 pour ESb, EDC et BB, a=1 pour les TVC ou GCNT.

Pour notre Projet, donc l’épaisseur minimale de la couche de roulement en EDC est 4cm. Avec une couche de fondation en TVC 0/60 (CBR>30), l’épaisseur minimale de la couche de base est de 20cm.

( ) ( )

On obtient alors .

Théoriquement, l’épaisseur de la couche de fondation est de 2cm. Or, en pratique, l’épaisseur e d’une couche doit satisfaire la condition suivante : où D est le diamètre maximal des grains des matériaux constituant la couche considérée.

Dans notre cas, la couche de fondation est en TVC0/60. La condition ci-dessus donne , soit donc 15cm.

Ainsi, la méthode LNTPB donne la structure de chaussée suivante :

4EDC0/125 20 GCNT 0/315

15 TVC 0/60

Plateforme

Figure 9: Structure de la chaussée donnée par la méthode LNTPB

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Vérification des contraintes

Après avoir déterminé l’épaisseur de chaque couche, on doit vérifier si les contraintes radiales de traction « σr »à la base de la couche de revêtement sont inférieures à l’admissible. Il en est de même pour les contraintes verticales de compression « σz » au niveau de la plateforme.

4EDC0/125 5 σr 20 GCNT 0/31

σz 15 TVC 0/60

Plateforme

 Calcul des contraintes dans les couches de la chaussée

Elles sont données par l’abaque de Jeufroy-Bachelez après avoir calculé α et β.

Transformation du modèle quadricouche en modèle tricouche

E, h E, h Ea, ha

E1, h1 Eb, hb

Plateforme PF, E2=90

Modèle quadricouche Modèle tricouche équivalent

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Calcul de E1 et h1

Données :

Module d’élasticité :

√ si Eb est le module adopté ou (6)

√ si Ea est le module adopté (7)

√ Adoptons Ea , ce qui donne on a et

Calcul de α et β pour l’abaque des contraintes

( )

√ ( )

avec a : rayon d’empreinte d’une roue ,

√

L’abaque avec et donne ( ) et

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L’abaque avec et donne ( ) et

En faisant des interpolations, donne ( ) et

q étant la pression des pneus,

On obtient et

( ) ( )

 Calcul des contraintes admissibles

La contrainte radiale admissible pour EDC et BBM. d’où

( ) ( ) La contrainte de compression

Puisque les contraintes sont inférieures aux valeurs admissibles, la structure peut être acceptée.

4.4.3. Choix de la structure 1ère variante : Méthode LCPC

La structure proposée est : 4BBSG + 20 GCNT0/315 + 20 TVC0/60

2ème variante : Méthode LNTPB

La structure proposée est : 4EDC0/125 + 20 GCNT0/315 + 15 TVC0/60

Pour pouvoir choisir la structure de chaussée à retenir, il faut comparer les variantes techniquement et financièrement.

Sur le plan technique, les deux variantes sont constituées par les mêmes matériaux donc leur mise en œuvre sont similaire. Il faut donc prendre la variante qui présente un coût moindre ; c’est-à-dire la 2ème variante car elle nécessite moins de matériaux de couche de fondation.

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5 4EDC0/12 20 GCNT 0/315

15 TVC 0/60

Plateforme

Figure 10: Variante de structure de la chaussée retenue

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CHAPITRE 5 : DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES D’ASSAINISSEMENT Sur les parties en remblai, l’évacuation des eaux de ruissellement vers les rizières de part et d’autre de la route sera assurée par le profil en toit de la chaussée. Néanmoins, il est nécessaire de mettre en place des dalots d’équilibre pour stabiliser la pression de l’eau sur le corps de remblai en période de pluie et éviter la submersion de ce dernier. Ces dalots seront en Béton Armé et dimensionnés de façon à ce que l’eau soit évacuée vers la rivière Mamba quand son niveau montera.

A la traversée des agglomérations, le réseau d’assainissement à implanter sera fait pour drainer les eaux de ruissellement venant de la chaussée. Au passage des terres en déblai, si on repère la présence d’une nappe phréatique ou d’un écoulement d’eau interne, ces derniers devront être maitrisés soit par des couches anticapillaires soit par des drains.

5.1. Dimensionnement du fossé latéral Il sera construit pour évacuer les eaux de ruissellement arrivant sur la chaussée. Prenons le cas où le tracé passe par le village de Tsarasaotra (‘PK0+000 au PK1+000).

Le principe de calcul sera comme suit :

 prédimensionnement du fossé ;  détermination de la longueur du BV à laquelle le débit maximal évacuable par le fossé est atteint et à laquelle on créera un exutoire pour éviter un fossé trop long.

5.1.1. Prédimensionnement du fossé Généralement, les fossés latéraux sont de forme trapézoïdale, triangulaire ou rectangulaire. Ses dimensions sont déterminées en tenant compte des conditions suivantes :

 La plateforme doit être drainée sur une profondeur de 0.50 m au moins sans dépasser 0.60m pour des problèmes de sécurité ;  Pour la commodité d’exécution et l’entretien, l’ouverture doit être au moins égale à 0.50m.

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Figure 11: Différentes formes possibles du fossé latéral

Ayant fixé préalablement les dimensions du fossé, on détermine le débit maximal évacuable par le fossé. On en déduit ensuite la surface du BV au bout de laquelle, on doit créer un exutoire pour évacuer ce débit maximal. Le BV est constitué par la chaussée elle-même.

- calcul du débit maximal évacuable Qmax par le fossé

( ) avec v : vitesse d’écoulement de l’eau dans le fossé (m/s), elle doit être inférieure à la vitesse d’affouillement (en fonction du matériau de la surface d’écoulement). w : surface mouillée (m2)

( ) k : le coefficient de rugosité, donné dans le tableau ci-dessous

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Tableau 38: Valeur du coefficient de rugosité k

Caractéristique de la Vaff (m/s) k selon l’état de la surface d’écoulement surface d’écoulement h (m) 0.40 0.10 bon passable mauvais Sol sableux 0.5 0.6 50 50 40 Sol cohérent :  consistant 1.0 1.2 59 56 -  peu consistant 0.7 0.85 56 53 -

Revêtement en bois 8.0 10.0 100 83 71 Revêtement en béton :  lisse 13.0 16.0 83 77  rugueuse 6.5 8.0 71 67 56 Maçonnerie :  jointoyée 6.5 8.0 71 67 62  sèche 2.5 4.0 50 45 37 Gazonnage 1.5 1.8 33 33 29 Source : Cours Hydraulique Routière 3ème année

R : rayon hydraulique (m)

( )

χ : périmètre mouillé (m) if : pente du fond de l’écoulement dans le fossé

Application numérique :

En pratique, usuellement, on prend :

dans notre cas car le fossé sera en maçonnerie jointoyée en bon état.

pour le fossé trapézoïdal

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Fossé Rectangulaire Trapézoïdal Triangulaire Surface mouillée (m2)

Périmètre mouillé (m) √ √

Rayon hydraulique (m) Vitesse d’écoulement (m/s)

Débit maximal évacuable (m3/s)

5.1.2. Emplacement des exutoires Cette longueur est déterminée à partir de la valeur de la surface du BV qui permet d’avoir le débit maximal évacuable par le fossé. Pour ce faire, on utilise la formule de la méthode rationnelle suivante :

( ) ( )

Avec Q0 est le débit à évacuer par le fossé

S : surface du BV en km2 = surface d’une demi-chaussée

( )

C : coefficient de ruissellement

Tableau 39: Valeur du coefficient de ruissellement C

Nature de la couverture végétale C Pente du terrain I Plateforme et chausse de route 0.95 - Terrain dénudé ou végétation 0.70 <5% incouvrante ou labour frais 0.75 5% à 10% 0.80 10% à 30% 0.85 >30%

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Nature de la couverture végétale C Pente du terrain I Culture couvrante, petite brousse 0.52 <5% 0.60 5% à 10% 0.72 10% à 30% 0.80 >30% Brousse dense, savane 0.30 <5% 0.36 5% à 10% 0.42 10% à 30% 0.50 >30% Forêt ordinaire 0.18 <5% 0.20 5% à 10% 0.25 10% à 30% 0.30 >30% Grand forêt primaire 0.15 <5% 0.18 5% à 10% 0.22 10% à 30% 0.25 >30% Source : Cours Hydraulique Routière 3ème année

pour la chaussée

I (tc,P) : intensité de pluie pendant le temps de concentration tc et de période de retour P.

√ ( ) Le temps de concentration tc est calculée par :

Avec I : pente du BV en m/m

D’une manière générale, ( ) ( ) ( ) ( )

Où I(1h,P) : intensité horaire de pluie de période de retour P

( ) ( ) ( )

Où H (24h, P) : hauteur de pluie maximale probable pendant 24h et de période de retour P (donnée par le service météorologie)

Application numérique :

H (24h ; 15ans) = 90mm

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Dans notre cas, la pente du BV est la même que celle de la route. Prenons la moyenne,

√

( )

I(tc,P) et S sont en fonction de L donc on fera le calcul par approximation successive.

2 L (m) S (m ) tc I(tc,15ans) Q0 100 1325 1,60140907 219,185607 0,07670017 200 2650 2,26473442 213,689862 0,14955405 350 4637,5 2,99596203 207,987693 0,25473579

D’après ce tableau, avec une longueur de BV égale à 350m, le débit maximal évacuable par le | | fossé rectangulaire et le fossé triangulaire est atteint, avec

| | pour le fossé rectangulaire et pour le fossé triangulaire. Cela signifie qu’à la traversée des agglomérations, on peut implanter un fossé latéral rectangulaire maçonné 0.50m*0.50m ou un fossé triangulaire maçonné de 0.50m de hauteur et qu’un exutoire est créé tous les 350m.

On adoptera le fossé triangulaire parce qu’il nécessite moins de moellons et de mortier de joint, donc moins couteux.

5.2. Dimensionnement des dalots d’équilibre D’après les données obtenues après une étude sur la cartographie et le contexte environnemental des remblais dans la Capitale qui a été l’objet d’un mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme d’Etudes Approfondies en 2005, le débit de crue maximal à évacuer vers la Rivière Mamba observé dans la vallée de Soavimasoandro (lieu d’emplacement de notre Projet) est de 25.96m3/s.

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Figure 12: Coupe du dalot à dimensionner

Le principe du dimensionnement suit les étapes suivantes :

 on se fixe l’ouverture B du dalot ;  on calcule la pente I du dalot et la vitesse d’écoulement V ;

 on compare V avec la vitesse d’affouillement Vaff ;

| | | |  on vérifie si on accepte B ; si et ,

| | le dalot est sous dimensionné ; si et , le dalot est

surdimensionné.

5.2.1. Pente du dalot

Elle est calculée avec la formule : où Icr est la pente critique.

La pente critique Icr est déterminée par le biais des paramètres adimensionnés suivants :

( )

( ) √

Après avoir calculé QI*, l’abaque ( ) va permettre de trouver Icr* et on en déduit ensuite Icr pour calculer I.

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5.2.2. Vitesse d’écoulement dans le dalot Elle est déterminée par les paramètres adimensionnels suivants :

( )

( )

Après avoir calculé Qv*, l’abaque ( ) va permettre de trouver V* et on en déduit ensuite V.

5.2.3. Hauteur du dalot

La hauteur D du dalot est donnée par la formule : ( ) avec

Application numérique : k=67 pour un dalot en BA et pour l’entretien du dalot, l’ouverture minimale est de 0.50m.

En faisant le calcul par Excel, pour B=10m, on obtient :

et l’abaque donne , d’où et

et l’abaque donne , d’où

| | | | donc on accepte .

et ( )

Pratiquement, il est difficile de construire un dalot de 10m d’ouverture donc il faut diviser en dalot d’ouverture égale à celle qu’on prend usuellement: 2 dalots doubles 2m*1m au PK2+000 et au PK4+000 et 1 dalot 2m*1m au PK6+000 de pente répartis sur le tronçon de l’axe traversant la plaine de Laniera.

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5.3. Dimensionnement mécanique du dalot Prenons le cas du dalot double 2m*1m.

5.3.1. Hypothèses de calcul  Le dalot est sous remblai  Les calculs de ferraillage seront menés suivant les règles B.A.E.L 91 modifié 99 ;

 L’ouvrage sera calculé par rapport aux systèmes de charge Bc et Bt ;  La nuance des aciers à haute adhérence est Fe E400 ;  La fissuration est préjudiciable ;  L’enrobage sera de 3cm ;  Le poids volumique du Béton Armé est de 25KN/m3, Q350 ;  Le poids volumique de la chaussée est de 23KN/m3 ;

 La résistance nominale à la compression du béton ;  Les caractéristiques du matériau du remblai sont : Angle de frottement interne poids spécifique .  Longueur du dalot : 26.5m (2*2voies);

 Coefficient et .

5.3.2. Prédimensionnement de l’ouvrage

Il consiste à déterminer l’épaisseur de la paroi de l’ouvrage avec la formule :

√ ( )

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Dans cette formule, e : épaisseur des éléments de l’ouvrage (piédroit, dalle, radier);

Hr : hauteur du remblai qui se situe directement au-dessus de l’ouvrage (=0.80m) ;

l : ouverture de l’ouvrage ;

d’où

√ mais par mesure de sécurité et en tenant compte de l’enrobage, on prendra pour les dalots cadres.

5.3.3. Calcul des sollicitations  Charges permanentes

Ce sont :

- poids propre du corps de la chaussé au-dessus du dalot tel que

- poids propre de la dalle supérieure Gd avec

- poids du remblai au-dessus Gr avec

- poids propre des piédroits Gp avec unité

- poids du radier Grad avec

- poussée des terres sur les piédroits tel que avec

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) √ ( ) ( ) où

β : angle de la surface libre du sol avec l’horizontal

δ : obliquité de la contrainte de poussée

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λ : angle de la face de l’écran au contact du sol avec la verticale.

( ) d’où ( )

( )

Ainsi

- réaction du sol R telle

 Surcharge d’exploitation

Ce sont les systèmes de charge Bc et Bt ainsi que la surcharge du remblai. Pour les surcharges des camions, On admet que la transmission des charges suit un angle de 30° dans le corps de remblai et 45° dans le béton.

Etant donné la surface d’impact d’une roue d’un système B ( ), on a :

( ) ( )

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( ) ( )

Avec e : épaisseur du radier ;

Hr : hauteur du remblai au-dessus de l’ouvrage ;

Hc : épaisseur du corps de la chaussée.

Sous système Bc

Figure 13: Représentation du système Bc

Figure 14: Surface d'influence d'une roue d'un système Bc

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La surface d’impact d’une roue Bc est de ( ),

( )

La surcharge d’un système Bc est :

( ) avec ( )( ) si

( )( ) si

( )( ) si

( ) si

δ : coefficient de majoration dynamique, donné par la formule :

( )

Où L : longueur de l’élément considéré (m) ,

G : charge permanente totale (T), ( ) ( )

S : surcharge maximale (T),

Ainsi,

( )( )

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Sous système Bt

Figure 15: Représentation du système Bt

Figure 16: Surface d'influence d'une roue d'un système Bt

La surface d’impact d’une roue Bc est de ( ),

( )

( )

La surcharge d’un système Bt est :

( ) avec ( )( ) si ANDRIANARIVELO Safidy Nirina Page 69

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( )( ) si

( ) si

Ainsi,

( )( )

La surcharge d’exploitation retenue sera la maximale entre les surcharges créées par les 2 systèmes. Ainsi, on prendra .

 Modélisation des charges appliquées au dalot

Figure 17: Modélisation des charges agissant sur le dalot

 Déterminations des sollicitations

Le système est hyperstatique, on utilisera alors la méthode de CROSS qui est la plus adaptée.

On adoptera les hypothèses suivantes :

- les barres sont parfaitement encastrées ;

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- les nœuds ne subissent pas de déplacement ; - les barres travaillent en flexion.

En premier lieu, on calcule la raideur R des éléments et le coefficient de répartition C.

( )

( ) ∑

: moment d’inertie de l’élément, avec I pour la barre rectangulaire (b :base de la section et h : hauteur de la section).

Calcul des moments aux appuis

Charges permanentes au-dessus de l’ouvrage

Les moments d’encastrement isostatiques sont :

Les moments dans les barres dus à la charge permanente au-dessus de l’ouvrage donnés par la méthode de CROSS est donné dans le tableau ci-dessous :

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Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF Ri 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 Ci 0,949 0,051 0,949 0,051 0,048 0,904 0,048 0,904 0,048 0,048 M0 13,440 -13,440 13,440 ΣMi -0,416 0,416 -12,563 12,563 -13,879 0,000 13,879 0,000 0,208 -0,208

Nœuds E F

Barres EC EF FE FD Ri 0,002 0,042 0,042 0,002 Ci 0,051 0,949 0,949 0,051 M0 -13,440 ΣM -12,563 12,563 0,416 -0,416

Réaction du sol

Les moments d’encastrement isostatiques sont :

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Les moments dans les barres dus à la charge permanente au-dessus de l’ouvrage donnés par la méthode de CROSS est donné dans le tableau ci-dessous :

Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF Ri 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 Ci 0,949 0,051 0,949 0,051 0,048 0,904 0,048 0,904 0,048 0,048 M0 26,660 -26,660 26,660 ΣMi -24,920 24,920 -0,826 0,826 0,413 0,000 -0,413 0,000 -27,530 27,530

Nœuds E F

Barres EC EF FE FD Ri 0,002 0,042 0,042 0,002 Ci 0,051 0,949 0,949 0,051 M0 -26,660 ΣM -0,826 0,826 24,920 -24,920

Poussée des terres sur les piédroits

Les moments isostatiques sont :

( )

( )

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Les moments dans les barres dus à la charge permanente au-dessus de l’ouvrage donnés par la méthode de CROSS est donné dans le tableau ci-dessous :

Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF Ri 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 Ci 0,949 0,051 0,949 0,051 0,048 0,904 0,048 0,904 0,048 0,048 M0 -1,688 -1,125 ΣMi 0,073 -0,021 0,021 0,011 -0,023 0,011 -0,067 0,034 0,034 -0,073

Nœuds E F

Barres EC EF FE FD Ri 0,002 0,042 0,042 0,002 Ci 0,051 0,949 0,949 0,051

M0 -1,125 -1,688 ΣM -0,021 -0,073 0,073 0,021

Surcharge d’exploitation

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Les moments isostatiques sont :

Les moments dans les barres dus à la charge permanente au-dessus de l’ouvrage donnés par la méthode de CROSS est donné dans le tableau ci-dessous :

Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF Ri 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 Ci 0,949 0,051 0,949 0,051 0,048 0,904 0,048 0,904 0,048 0,048 M0 20,580 -20,850 20,850 ΣMi -0,638 0,638 -19,237 19,237 -21,252 0,000 21,252 0,000 0,319 -0,319

Nœuds E F Barres EC EF FE FD Ri 0,002 0,042 0,042 0,002 Ci 0,051 0,949 0,949 0,051 M0 -20,850

ΣM -19,237 19,237 0,638 -0,638

Réaction du sol due aux surcharges d’exploitation

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Les moments isostatiques sont:

Les moments dans les barres dus à la réaction due aux surcharges d’exploitation donnés par la méthode de CROSS est donné dans le tableau ci-dessous :

Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF Ri 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 0,042 0,002 0,042 0,002 0,002 Ci 0,949 0,051 0,949 0,051 0,048 0,904 0,048 0,904 0,048 0,048 M0 -20,850 20,850 -20,850 ΣMi 19,237 -19,237 0,638 -0,638 -0,319 0,001 0,319 0,000 21,252 -21,252

Nœuds E F Barres EC EF FE FD Ri 0,002 0,042 0,042 0,002 Ci 0,051 0,949 0,949 0,051

M0 20,850 ΣM 0,638 -0,639 -19,237 19,237

La superposition des charges permanentes et des surcharges d’exploitation est récapitulée dans les tableaux suivants :

CHARGES PERMANENTES Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF M1 -0,416 0,416 -12,563 12,563 -13,879 0,000 13,879 0,000 0,208 -0,208 M2 -24,920 24,920 -0,826 0,826 0,413 0,000 -0,413 0,000 -27,530 27,530 M3 0,073 -0,021 0,021 0,011 -0,023 0,011 -0,067 0,034 0,034 -0,073 M -25,409 25,409 -13,410 13,410 -13,455 -0,023 13,477 -0,067 -27,288 27,356

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CHARGES PERMANENTES Nœuds E F Barres EC EF FE FD M1 -12,563 12,563 0,416 -0,416

M2 -0,826 0,826 24,920 -24,920 M3 -0,021 -0,073 0,073 0,021 M -13,368 13,368 25,263 -25,263

SURCHARGES D’EXPLOITATION Noeuds A B C D Barres AB AD BA BC CB CD CE DC DA DF M1 -0,638 0,638 -19,237 19,237 -21,252 0,000 21,252 0,000 0,319 -0,319 M2 19,237 -19,237 0,638 -0,638 -0,319 0,001 0,319 0,000 21,252 -21,252 M0 18,599 -18,599 -18,599 18,599 -21,571 0,001 21,571 0,000 21,571 -21,571

SURCHARGES D’EXPLOITATION

Nœuds E F Barres EC EF FE FD M1 -19,237 19,237 0,638 -0,638 M2 0,638 -0,639 -19,237 19,237 M0 -18,599 18,599 -18,599 18,599

Après avoir calculé les moments aux appuis, on calcule les moments en travée avec la formule :

( ) ( ) ( ) ( )

où μ(x) : moment fléchissant dans le système isostatique ;

Mij : moment transmis par le nœud i à la barre ij ;

Mji : moment transmis par le nœud j à la barre ij ;

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Etude de construction d’une nouvelle route reliant Alarobia et l’aéroport International d’Ivato l : longueur de la barre ij.

L’effort tranchant dans une section d’abscisse x est :

( ) ( )

où ϴ : effort tranchant dans le système isostatique.

Ainsi, on obtient le diagramme du moment fléchissant dû aux charges permanentes et aux surcharges: Unité : KNm/m

Figure 18: Diagramme du moment fléchissant donné par la méthode de CROSS

5.3.4. Calcul des armatures des éléments en Béton Armé  Cas de la dalle supérieure

Le calcul des armatures se fait à l’E.L.U. On considère une poutre de base et d’épaisseur .

- Calcul du moment réduit μ:

( )

avec Mu : Moment ultime de calcul, où Mg : moment dû aux charges permanentes (donné par la méthode de CROSS)

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Mq : moment dû aux surcharges d’exploitation (donné par la méthode de CROSS) b : base de l’élément considéré d : hauteur utile,

fbc : résistance de calcul du béton, ( )

où ;

ϴ : coefficient dépendant de la durée d’application des charges, pour

γb :coefficient partiel du béton, si , la section est simplement armée, sinon, elle sera doublement armée.

Application numérique :

donc le section est simplement armée. - Calcul des armatures principales A :

( ) ( )

( ) ( )

( )

( ) ( )

√ ( )

( )

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Application numérique :

( ) ( )

√

( )

D’où ( ) , soit par m de dalle.

- vérification des contraintes à l’E.L.S

Il faut vérifier si ̅ ̅ ̅̅ et ̅ . avec σbc : contrainte de compression dans le béton

̅̅ ̅̅ : Contrainte limite du béton

σs : contrainte dans l’acier tendu

̅ : contrainte limite de traction de l’acier

( )

où Mser : moment fléchissant à l’E.L.S y : distance de l’axe neutre à la fibre la plus comprimée

I : moment d’inertie

( )

√ ( )

avec et

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( ) ( )

( ) ( )

̅̅ ̅̅ ( )

̅ ( ( √ )) ( )

Application numérique :

√

( )

̅̅ ̅̅ d’où ̅̅ ̅̅ , la condition est vérifiée.

( )

̅ ( ( )) ( ( ))

( ) d’où ̅

Les 2 conditions sont vérifiées donc on n’a pas besoin de refaire le calcul à l’E.L.S.

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- Calcul des armatures de répartition Ar

( )

Application numérique :

, soit on utilise /m de dalle.

- Calcul des armatures transversales

Elles sont nécessaires si la condition ̅̅ ̅ n’est pas vérifiée telle que :

τu : contrainte tangentielle dans le béton

̅̅ ̅ : contrainte tangentielle admissible du béton

( )

Vu :effort tranchant maximal ultime

( )

Vg : effort tranchant maximal dans la dalle dû aux charges permanentes (donné par la méthode de CROSS)

Vq : effort tranchant maximal dans la dalle dû aux surcharges d’exploitation (donné par la méthode de CROSS)

̅ ̅ ̅ ( ) ( )

Application numérique :

̅̅̅ ( ) ( )

d’où ̅̅ ̅ donc les armatures transversales ne sont pas nécessaires.

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 Cas du piédroit central

Il fonctionne comme un poteau de section 0.30m*1.00m et de hauteur .

Il est sollicité par un effort normal de compression Nu.

- Calcul des armatures principales A

La section d’armature doit satisfaire la condition suivante :

( ) ( )

( ) λ avec si , : élancement du poteau.

√ ( )

lf : longueur de flambement, usuellement, on prend l0 : hauteur du poteau

Nu : effort normal de compression agissant sur le poteau à l’E.L.U

( )

Ng : effort normal de compression maximale dû aux charges permanentes

Nq : effort normal de compression maximale dû aux surcharges d’exploitation

Br : section réduite du béton, ( ) ( )

Application numérique :

√

( )

( )

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( )

( ) ( ) d’où

( )

Les armatures principales ne sont pas nécessaires, le béton supporte à lui seul l’effort de compression mais il faut quand même prévoir une section d’armature minimale Amin pour éviter les imperfections d’exécution.

( ) ( )

avec B : aire du béton u : périmètre du poteau, ( )

( ) ( )

La section des armatures du piédroit est de 10.4cm2, soit 5.2cm2 /ml par face qui donne .

- Calcul des armatures de répartition Ar

, soit par ml de poteau (3 cadres HA8)

 Cas du radier

Le calcul des armatures est similaire à celui pour la dalle supérieure avec

√

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( )

soit on utilise /m de radier.

- Vérification des contraintes à l’E.L.S

√

( )

̅̅ ̅̅ d’où ̅̅ ̅̅ , la condition est vérifiée.

( )

̅ ( ( )) ( ( ))

( ) d’où ̅

Les 2 conditions sont vérifiées donc on n’a pas besoin de refaire le calcul à l’E.L.S.

- Calcul des armatures de répartition Ar

Application numérique :

, soit on utilise /m de radier. ANDRIANARIVELO Safidy Nirina Page 85

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- Calcul des armatures transversales

̅̅̅ ( ) ( )

d’où ̅̅ ̅ donc les armatures transversales ne sont pas nécessaires.

 Nomenclature des aciers pour le dalot double 2.00m*1.00m

Tableau 40: Nomenclature des aciers

Eléments Désignation ϕ Nature Longueur Nombre Poids/m Poids (m) total Dalle Armature 12 HA 5.25 106 0.887 493.62 supérieure longitudinale Armature de 8 HA 26.70 14 0.394 147.28 répartition Piédroit Armature 12 HA 1.65 265 0.887 387.41 principale (par face) Armature de 8 HA 53.5 4 0.394 84.32 répartition Radier Armature 20 HA 5.65 132 2.466 1839.14 principale Armature de 12 HA 26.85 19 0.887 452.50 répartition

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Conclusion partielle Selon l’analyse multicritère, la variante proposée par le CRBC sera la variante de tracé retenue. Elle présente plusieurs avantages tels que sa longueur courte, réduisant ainsi son coût et les dépenses des usagers, un itinéraire moins sinueux permettant le confort et sécurité des usagers.

L’étude géotechnique a révélé cependant un sol support de mauvaise portance ; il faut donc enlever ce sol mou et le remplacer par des matériaux venant de l’emprunt avant de mettre en œuvre le corps de remblai qui sera protégé des eaux par du géotextile.

Il ne faut pas aussi négliger l’évacuation des eaux de ruissellement hors de l’emprise de la route, surtout pour les profils en déblai et au passage des agglomérations. Le profil en toit des profils en remblai permet déjà d’évacuer les eaux mais étant donné que la route traverse des rizières, il est indispensable de mettre les dalots d’équilibre afin d’éviter la submersion de la route.

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PARTIE III : EVALUATION FINANCIERE ET ETUDE DES IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX

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CHAPITRE 6 : EVALUATION DU COUT DU PROJET Il s’agit d’évaluer le coût au kilomètre de la nouvelle construction. Pour cela, il est nécessaire d’établir en premier lieu le devis descriptif puis le devis quantitatif. A partir des résultats obtenus, on élabore de devis quantitatif et estimatif (D.Q.E) qui donnera la valeur estimé du présent Projet en multipliant la quantité à réaliser par le prix unitaire de l’ouvrage.

6.1. Devis descriptif C’est un tableau qui décrit en détails les travaux à réaliser

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Tableau 41: Devis descriptif

N° Désignation Concerne Description Unité 1.00 Installation et repli de chantier 1.01 Installation et repli de chantier Installation et repli  Amené des engins et matériels nécessaires au chantier ; Fft de chantier  Confection et pose des panneaux de chantier.  Rapatriement des matériels ;  Remise en état des lieux d’intervention 2.00 Terrassement 2.01 Débroussaillage Emprise de la  Arrachage et transport vers un lieu de dépôt de toute végétation existante m2 construction 2.02 Décapage Emprise de la  Enlèvement de la terre végétale sur une épaisseur de 20cm m2 chaussée 2.03 Purge des matériaux Emprise de la  Enlèvement sur une profondeur de 1m puis transport vers un lieu de dépôt du sol m3 compressibles chaussée compressible sous le remblai 2.04 Substitution des matériaux Emprise de la  Remplacement du sol compressible par du matériau utilisé en remblai m3 compressibles chaussée 2.05 Géotextile d’étanchéité Emprise de la  Préparation de la surface de pose ; m2 chaussée  Fourniture et transport à pied d’œuvre ;  mise en œuvre du géotextile selon les règles de l’art. 2.06 Remblai provenant d’emprunt Plateforme de la  Recherche des matériaux, extraction puis transport sur chantier et enfin, mise en œuvre m3 chaussée (épandage, réglage, arrosage et compactage) 2.07 Déblai meuble Plateforme de la  Extraction des matériaux puis transport vers un lieu de dépôt sur la partie de la route m3 chaussée traversant une colline

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N° Désignation Concerne Description Unité 2.08 Déblai pour exutoire Plateforme de la  Dégagement de l’emprise nécessaire à la réalisation des ouvrages hydrauliques ; m3 chaussée  Extraction des terres ;  Dressement des parois et réglage du fond de l’écoulement pour le bon écoulement des eaux ;  Transport et mise en dépôt des terres dans un endroit agréé par l’Autorité Chargée du Contrôle ;  Travaux de finition ;  Toutes autres sujétions. 2.09 Engazonnement Talus  Confection des plaques de gazons d’environ 20cm de côté et 6cm d’épaisseur ; m2  Chargement et transport sur toute distance ;  Pose et fixation sur la surface des talus de remblai;  Arrosage jusqu’à la réception provisoire. 3.00 Ouvrage d’assainissement 3.01 Fossé maçonné triangulaire Ouvrage  Terrassement et fouille du terrain ; ml d’assainissement  Implantation et mise en place des repères de nivellement ; dans les  Réglage du fond selon la pente prévue ; agglomérations  Béton de propreté Q250 ;  Fourniture et pose des moellons ;  Mortier de joint dosé à 400kg/m3 ;  Exécution d’un couronnement de 3cm au mortier dosé à 400kg/m3 ;  Toutes autres sujétions.

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N Désignation Concerne Description Unité 3.02 Dalot simple en Béton Armé Ouvrage d’équilibre  Terrassement et fouille du terrain ; ml (2m*1m) de la chaussée  Implantation et mise en place des repères topographiques ;  Béton de propreté Q250 ;  Préparation et mise en place des coffrages ;  Fourniture, montage et mise en place des armatures ;  Fourniture et mise en œuvre du béton Q350 pour radier, piédroit et dalle ;  Décoffrage ;  Toutes autres sujétions. 3.03 Dalot double en Béton Armé Ouvrage d’équilibre  Terrassement et fouille du terrain ; ml 2*(2m*1m) de la chaussée  Implantation et mise en place des repères topographiques ;  Béton de propreté Q250 ;  Préparation et mise en place des coffrages ;  Fourniture, montage et mise en place des armatures ;  Fourniture et mise en œuvre du béton Q350 pour radier, piédroit et dalle ;  Décoffrage ;  Toutes autres sujétions. 3.04 Drains Evacuation des  Fouille et mise en dépôt des produits de fouille ; m3 eaux souterraines  Réglage du fond de fouille ;  Fourniture et mise en œuvre soignée des gravillons 15/25 ;  Toutes autres sujétions garantissant le bon fonctionnement des dispositifs.

4.00 Ouvrage de franchissement 4.01 Pont en Béton Précontraint Ouvrage de  Tous travaux de construction de 4 ponts franchissant la rivière Mamba et ses affluents à ml franchissement de la partir de la fondation en pieux jusqu’à la finition : 1 pont de 27m au PK1+190, 1 pont de rivière Mamba 67m au PK1+930, 1 pont de 107m au PK4+290 et 1 pont de 27m au PK6+940.

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N° Désignation Concerne Description Unité 5.00 Chaussée 5.01 Couche de fondation Couche de fondation  Préparation et compactage de l’assise ; m3 en TVC 0/60  Concassage et transport des matériaux ;  Mise en œuvre selon la règle d’art ;  Toutes autres sujétions. 5.02 Couche de base Couche de base en  Préparation de l’assise ; m3 5 GCNT 0/31  Concassage et transport des matériaux ;  Mise en œuvre selon la règle d’art ;  Toutes autres sujétions.

5.03 Couche d’imprégnation Couche  Préparation de l’assise ; m2 d’imprégnation en  Fourniture et transport sur toute distance ; cut-back 0/1  Répandage du cut-back ;  Toutes autres sujétions. 5.04 Couche d’accrochage Couche d’accrochage  Préparation de l’assise ; m2 en cut-back 400/600  Fourniture et transport sur toute distance ;  Répandage du cut-back ;  Toutes autres sujétions. 5.05 Couche de revêtement Couche de revêtement  Préparation de l’assise ; m3 5 en EDC0/12  Préparation et transport de l’EDC sur le chantier ;  Mise en œuvre de l’EDC ;  Toutes autres sujétions.

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6.00 Signalisation et équipement 6.01 Balise de virage Balise de virage en  Fabrication et fourniture des balises en B.A ; U Béton Armé  Transport sut toute distance ;  Implantation des balises selon les prescriptions ;  Fouille et pose du massif de scellement en béton ;  Réglage et finition de la partie supérieure du massif ;  Toutes autres sujétions. 6.02 Marquage au sol Marquage horizontal  Nettoyage préalable de la chaussée ; ml sur chaussée  Pré marquage ;  Fabrication des masques ou gabarit ;  Fourniture à pied d’œuvre et application mécanique des produits (peinture, résine) selon les prescriptions.

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6.2. Devis quantitatif C’est un tableau qui donne les quantités des travaux à réaliser.

 Terrassement

La longueur totale des ouvrages de franchissement étant de 228m, on obtient les quantités des travaux à faire suivantes :

Tableau 42: Devis quantitatif

Localisation Désignation Unité Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur (m) Quantité PK0+000 au PK Débroussaillage m2 8 272 34 281 248 8+500 PK0+000 au PK Décapage m2 8 272 34 0,20 281 248 8+500 PK0+000 au PK Purge des matériaux m3 6 772 34 1,00 230 248 7+000 compressibles PK0+000 au PK Substitution des matériaux m3 6 772 34 1,00 230 248 7+000 compressibles PK0+000 au PK Géotextile d’étanchéité m2 8 272 34 281 248 8+500 PK0+000 au PK Remblai provenant d’emprunt m3 750 684 8+500 PK7+000 au PK Déblai meuble m3 51 000 8+500 PK0+000 au Déblai pour exutoire m3 20 PK1+000 et PK7+000 au PK8+500 PK0+000 au PK Engazonnement m2 8 272 4,50 37 224 8+500

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 Ouvrage d’assainissement

Localisation Désignation Unité Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur (m) Quantité PK0+000 Fossé maçonné triangulaire ml 1 000 1 000 PK7+000 Fossé maçonné triangulaire ml 3 000 3 000 PK 2+000 Dalot double 2*(2,00m*1,00m) ml 26,50 4,90 26,50 en Béton Armé PK 4+000 Dalot double 2*(2,00m*1,00m) ml 26,50 4,90 26,50 en Béton Armé PK6+000 Dalot simple 2,00m*1,00m en ml 26,50 2,60 26,50 Béton Armé Drain ml 135

 Ouvrage de franchissement

Localisation Désignation Unité Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur (m) Quantité PK1+190 Pont en Béton Précontraint ml 27 27 PK1+930 Pont en Béton Précontraint ml 67 67 PK4+290 Pont en Béton Précontraint ml 107 107 PK6+940 Pont en Béton Précontraint ml 27 27

 Chaussée

Localisation Désignation Unité Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur (m) Quantité PK0+000 au PK Couche de fondation en m3 8 272 26,50 0,15 32 881,20 8+500 TVC0/60 PK0+000 au PK Couche de base en m3 8 272 26,50 0,20 43 841,60 8+500 GCNT0/315 PK0+000 au PK Couche d’imprégnation en cut- m2 8 500 26,50 225 250 8+500 back0/1 PK0+000 au PK Couche d’accrochage en cut- m2 8 500 26,50 225 250 8+500 back400/600 PK0+000 au PK Couche de revêtement en m3 8 500 26,50 0.03 6 757,50 8+500 EDC0/125

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 Signalisation et équipement

Localisation Désignation Unité Longueur (m) Largeur (m) Epaisseur (m) Quantité Balise de virage U 20 Marquage au sol ml 50 000

Outre ces travaux, des travaux d’expropriation et de démolition des maisons en dure sont nécessaires. Les terrains traversés par ce Projet sont de 39 ha environ, la démolition des maisons est de 18 790m2. L’expropriation pour cause d’utilité publique est règlementée par le Décret du 06 Janvier 1935, modifié par les Décrets du 14 Février 1935 et 03 Mai 1935. L’article 34 stipule que « l’Etat garantit le droit de propriété individuelle, nul ne peut en être privé sauf pour cause d’utilité publique et sous réserve d’une juste et préalable indemnisation. » Cette indemnisation dépend de la valeur des biens expropriés, des terrains nu ou avec construction, construction en bois ou en dur. Actuellement, le prix d’un terrain nu dans la zone d’emplacement du Projet varie de 18 000Ar à 44 000Ar le mètre carré. Il faut inclure ces indemnisations dans le Prix total du Projet.

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6.3. Détails Quantitatif et Estimatif Il est obtenu en multipliant la quantité de travaux à réaliser par son prix unitaire.

Le Prix de Vente Unitaire HT correspondant à l’Unité d’Ouvrage Elémentaire est calculé après avoir estimé le Coefficient de Déboursé K avec la formule :

( )

Où PVHT : Prix de Vente Hors Taxe

K : coefficient de déboursé

DS : Déboursé Sec de l’Unité d’Ouvrage Elémentaire

Si on connait le rendement R des ressources mises en œuvre, le Prix Unitaire devient :

( )

Le coefficient de déboursé est donné par la formule :

( ) ( ) ( )

( )

T : Taxe sur la Valeur Ajoutée (20%)

A.1, A.2 et A.3 sont définis dans le tableau ci-dessous :

Origine des frais Décomposition à l’intérieur de chaque catégorie de Indice de composition de frais catégorie Frais généraux  Frais d’agence et de patente a.1 proportionnels aux  Frais de chantier a.2 A.1= % déboursés  Frais d’études et de laboratoire a.3  Assurances a.4 Bénéfice brut et frais  Bénéfice net et impôts sur le bénéfice a.5 financiers proportionnels  Aléas technique a.6 A.2= % au prix de revient  Aléas de révision de prix a.7  Frais financiers a.8 Frais proportionnels au  Frais de siège a.9 A.3= % prix de règlement

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Les valeurs moyennes en % des paramètres a.i intervenant dans K sont :

a.9 est nul pour une Entreprise ayant son siège à Madagascar.

Pour notre Projet, on prendra : , , , , , , , .

Ainsi, on a , , d’où

( ) ( )

( )

Le DS est composé par :

 le part de déboursé de Main d’œuvre (MO) tel que

 le part de déboursé de Matériels (Mat) tel que

 le part de déboursé de Matériaux et Matières Consommables (Mx) tel que

Le prix unitaire des ouvrages est calculé à partir des Sous Détails Des Prix Unitaires. Des exemples seront donnés en annexe.

Ainsi, on obtient le tableau donnant le Devis Quantitatif et Estimatif du Projet.

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Tableau 43: Détails Quantitatif et Estimatif

N° Désignation U Qté PU (Ar) Montant (Ar) 1.00 Installation et repli de chantier 1.01 Installation de chantier Fft 1 400 000 000,00 525 000 000,00 1.02 Repli de chantier Fft 1 350 000 000,00 225 000 000,00 Sous-total installation et repli de chantier 750 000 000,00 2.00 Terrassement 2.01 Débroussaillage m2 281 248 800,00 224 998 400,00 2.02 Décapage m2 281 248 800,00 224 998 400,00 2.03 Purge des matériaux compressibles m3 230 248 13 200,00 3 039 273 600,00 2.04 Substitution des matériaux compressibles m3 230 248 15 400,00 3 545 819 200,00 2.05 Géotextile d'étanchéité m2 281 248 6 300,00 1 771 862 400,00 2.06 Remblai provenant d'emprunt m3 750 684 15 400,00 11 560 533 600,00 2.07 Déblai meuble m3 51 000 7 200,00 3 67 200 000,00 2.08 Déblai pour exutoire m3 20 7 050,00 141 000,00 2.09 Engazonnement m2 37 224 2 350,00 87 476 400,00 Sous-total terrassement 20 822 303 000,00 3.00 Ouvrage d'Assainissement 3.01 Fossé maçonné triangulaire ml 4 000 75 300,00 301 200 000,00 3.02 Dalot double 2m*1m ml 53 910 100,00 48 235 300,00 3.03 Dalot simple 2m*1m ml 27 455 050,00 12 058 825,00 3.04 Drain m3 135 73 950,00 9 983 250,00 Sous-total ouvrage d'assainissement 371 477 375,00 4.00 Ouvrage de Franchissement 4.01 Pont en Béton Précontraint ml 228 80 000 000,00 18 240 000 000,00 Sous-total ouvrage de franchissement 18 240 000 000,00 5.00 Chaussée 5.01 Couche de fondation en TVC0/60 m3 32 881 81 200,00 2 669 937 200,00 5.02 Couche de base en GCNT 0/315 m3 43 842 91 400,00 4 007 158 800,00 5.03 Couche d'imprégnation m2 225 250 2 700,00 608 175 000,00 5.04 Couche d'accrochage m2 225 250 1 570,00 353 642 500,00 5.05 Couche de roulement en EDC 0/125 m3 6 758 1 000 000,00 6 758 000 000,00 Sous-total chaussée 14 396 913 500,00 6.00 Signalisation et equipement 6.01 Balise de virage U 20 39 200,00 784 000,00 6.02 Marquage au sol ml 50 000 18 400,00 920 000 000,00 Sous-total Signalisation et équipement 920 784 000,00 Indemnisation Terrain nu m2 390 000 18 000,00 7 020 000 000,00 Terrain bâti en dur m2 18 790 44 000,00 826 760 000,00 Sous-total indemnisation 7 846 760 000,00 Montant HTVA 63 348 237 875,00 TVA 12 669 647 575,00 Montant TTC 76 017 885 450,00

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Arrêté le présent Détail Quantitatif Estimatif à la somme de SOIXANTE SEIZE MILLIARDS DIX SEPT MILLIONS HUIT CENT QUATRE VINGT CINQ MILLES QUATRE CENT CINQUANTE ARIARY (Ar 76 017 885 450,00), y compris la Taxe à la Valeur Ajoutée au taux de 20% et pour un montant de DOUZE MILLIARDS SIX CENT SOIXANTE NEUF MILLIONS SIX CENT QUARANTE SEPT MILLES CINQ CENT SOIXANTE QUINZE ARIARY (Ar 12 669 647 575,00).

D’où le coût au kilomètre de la route est de HUIT MILLIARDS NEUF CENT QUARANTE TROIS MILLIONS DEUX CENT QUATRE VINGT MILLES SIX CENT QUARANTE UN ARIARY DIX HUIT (Ar 8 943 280 641,18).

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CHAPITRE 7 : ETUDE DE RENTABILITE DU PROJET

7.1. Méthode et paramètres Le but de ce chapitre est de calculer les intérêts du Projet en fonction des besoins du transport routier pour le développement de l’économie nationale et de la société dans la Région du Projet, faire une évaluation sur la rationalité économique et faisabilité financière du Projet et fournir les bien-fondés scientifiques pour prendre les décisions de réaliser le Projet.

A Madagascar, il existe 2 méthodes pour faire cette évaluation : l’une concerne le coût de transport à partir des frais payés par les usagers et l’autre sur l’évaluation des différences de coûts d’exploitation des véhicules. Pour notre Projet, on emploie la 2ème méthode en se basant sur la différence des coûts d’exploitation des véhicules sur chaussée neuve en bon état et des coûts d’exploitation des véhicules sur les itinéraires existant qui ne sont plus en bon état.

Dans cette méthode, on prend comme hypothèse que le trafic est composé de 3 types de véhicules dont :

 Les camionnettes de charge utile égale à 1T ;  Les autocars de 28 places de charge utile égale à 2T;  Les camions de charge utile égale à 5T.

Le coût d’exploitation des véhicules se divise en 2 sortes :

 Coûts fixes : assurances, taxe professionnel, coût de réparation, personnel de conduite.  Coûts proportionnels : carburant, lubrifiant, pneumatique, amortissement, entretien

7.2. Hypothèses sur les coûts  Pour les coûts fixes, - Assurances

Tableau 44: Valeur des assurances pour chaque type de véhicule

Types Charge utile Activités Assurance (Ar/mois) Camionnette 1T Transporteur 31 256,00 Autocars 2T Transporteur 43 087,00 Camions 5T Transporteur 33 587,00 Source : Ministère des Transports

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- Taxes professionnelles

Elles sont évaluées en fonction de la charge utile du véhicule et de son activité.

Tableau 45: Valeur de taxes professionnelles pour chaque type de véhicules

Types Charge utile Activité Taxes professionnelles (Ar/ans) Camionnette 1T Transporteur 160 000,00 Autocars 2T Transporteur 170 000,00 Camions 5T Transporteur 300 000,00 Source : Ministère des Transports

- Coûts de réparation

Les mains d’œuvre pour la réparation sont estimées à:

Tableau 46: Valeur du coût de la main d'œuvre de réparation des véhicules

Types Charge utile Réparation (Ar) Camionnette 1T 120 000,00 Autocars 2T 130 000,00 Camions 5T 160 000,00 Source : Ministère des Transports

- Personnel de conduite

Il est rémunéré comme suit :

Tableau 47: Valeur de la rémunération du personnel de conduite des véhicules

Types Charge utile Chauffeur (Ar) Aide Ŕ chauffeur (Ar) Camionnette 1T 200 000,00 120 000,00 Autocars 2T 200 000,00 120 000,00 Camions 5T 300 000,00 180 000,00 Source : Ministère des Transports

 Pour les coûts proportionnels

Ces coûts dépendent de l’état de la route et de la distance de parcours.

- Pour une route revêtue dégradée,

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Tableau 48: Coûts proportionnels des véhicules pour une route revêtue dégradée

Désignation des coûts Camionnette Autocar Camion Carburant (l/100km) 16 23 27 Lubrifiant (% carburant) 5 5 5 Pneumatique (durée de vie en km) 17 500 17 500 17 500 Amortissement (année) 3 3 3 Distance parcourue (km/an) 30 000 25 000 20 000 Distance de parcours (km) 14 14 14 Source : Ministère des Transports

- Pour une route non revêtue dégradée,

Tableau 49: Coût proportionnels des véhicules pour une route non revêtue dégradée

Désignation des coûts Camionnette Autocar Camion Carburant (l/100km) 25 35 45 Lubrifiant (% carburant) 7 7 7 Pneumatique (durée de vie en km) 15 000 15 000 15 000 Amortissement (année) 4 5 5 Distance parcourue (km/an) 30 200 23 100 15 300 Distance de parcours (km) 15.5 15.5 15.5 Source : Ministère des Transports

- Pour une nouvelle route

Désignation des coûts Camionnette Autocar Camion Carburant (l/100km) 12 18 22 Lubrifiant (% carburant) 4 4 4 Pneumatique (durée de vie en km) 30 000 30 000 30 000 Amortissement (année) 7 7 7 Distance parcourue (km/an) 40 000 30 000 25 000 Distance de parcours (km) 8.5 8.5 8.5 Source : Ministère des Transport

Les réparations matérielles sont exprimées en fonction du prix du véhicule neuf.

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Tableau 50: Proportion des réparations matérielles des véhicules

Route revêtue Route en terre Nouvelle construction dégradée dégradée Camionnette 20 25 15 Autocar et camion 25 30 20

7.3. Calcul des avantages du Projet L’avantage est défini comme étant la différence entre le coût d’exploitation des véhicules pour une route dégradée et le coût d’exploitation des véhicules pour une route en bon état.

( )

ΔC : avantage par véhicule

Croute dégradée : coût d’exploitation des véhicules pour une route dégradée. Dans notre cas, la route dégradée est divisée en route revêtu dégradée et route non revêtue dégradée.

Croute en bon état : coût d’exploitation des véhicules pour une route en bon état

On donne les prix suivants :

Tableau 51: Prix du carburant, pneumatique et véhicule neuf

Montant [Ar] Prix Unité Camionnette Autocar Camion

Carburant L 2 950,00 2 950,00 2 950,00

Pneumatique U 300 000,00 300 000,00 600 000,00

Véhicule neuf U 50 000 000,00 100 000 000,00 150 000 000,00

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Le tableau suivant donne les dépenses d’un véhicule pour une route revêtue dégradée :

Tableau 52: Dépenses des véhicules pour une route revêtue dégradée

Coûts Camionnettes Autocars Camions COUTS FIXES (Ar/véhicules) Assurances 1 562,8 1 679,35 2 154,35

Taxes professionnelles 666,67 70,33 1 250

Personnel de conduite 16 000 16 000 24 000

Réparation 6 600 8 000 15 000 Sous-total 24 829,47 25 749,68 42 404,35 COUTS PROPORTIONNELS (Ar/véhicules) Carburant 6 608 9 499 11 151 Lubrifiant 330,4 474,95 557,55

Pneumatique 240 240 480

Réparation matériels 2 566,67 9 650 16 250

Amortissement 5 845,07 10 312,95 28 438,55

Sous-total 15 590 30 177 56 877

TOTAL (CF+CP) 40 420 55 927 99 281

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Le tableau suivant donne les dépenses d’un véhicule pour une route non revêtue dégradée :

Tableau 53: Dépenses d'un véhicule pour une route non revêtue dégradée

Coûts Camionnettes Autocars Camions COUTS FIXES (Ar/véhicules) Assurances 1 562,8 1679,35 2 154,35 Taxes 666,67 70,33 1 250 professionnelles Personnel de conduite 16 000 16 000 24 000 Réparation 6 600 8 000 15 000 Sous-total 24 829,47 25 749,68 42 404,35 COUTS PROPORTIONNELS (Ar/véhicules) Carburant 11 431,25 16 000,75 20 576,25 Lubrifiant 800 1 120 1440,34 Pneumatique 310 310 620 Réparation matériels 2 915,56 10 129,87 17 588,23 Amortissement 2 956,81 6 560,62 20 224,82 Sous-total 18 413,62 34 121,24 60 449,64

TOTAL (CF+CP) 43 243,09 59 870,92 102 853,99

Le tableau suivant donne les dépenses d’un véhicule pour une route en bon état :

Tableau 54: Dépenses des véhicules pour une route en bon état

Coûts Camionnettes Autocars Camions COUTS FIXES (Ar/véhicules) Assurances 1562,8 1679,35 2154,35 Taxes professionnelles 666,67 70,33 1250 Personnel de conduite 16 000 16 000 24000 Réparation 6 600 8 000 15 000 Sous-total 24829,47 25749,68 42404,35 COUTS PROPORTIONNELS (Ar/véhicules) Carburant 3009 4513,5 5516,5 Lubrifiant 120,36 180,54 220,66 Pneumatique 85 85 170 Réparation matériels 1593,75 5666,67 10 200 Amortissement 4808,11 10445,71 16107,16 Sous-total 9616,22 20891,42 32214,32 TOTAL (CF+CP) 34445,69 46641,1 74618,67

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D’où, on peut obtenir la valeur des avantages suivants pour les véhicules venant des 2 itinéraires existant ayant la même point de départ et destination que le Projet qui emprunteront la nouvelle route après sa construction.

Tableau 55: Avantage des véhicules venant de la route revêtue dégradée empruntant la nouvelle route

avantage par véhicule Camion nette 5 973,92 Autocar 9 285 Camion 24 663

Tableau 56: avantage des véhicules venant de la route non revêtue dégradée empruntant la nouvelle route

avantage par véhicule Camionnette 8797,4 Autocar 13 229,82 Camion 28 235,32

L’estimation des avantages nets du Projet dépend de 2 facteurs : avantage lié au trafic et le coût d’investissement.

L’avantage net lié au trafic s’exprime par :

( )

Où T est le trafic par an

Le coût de l‘investissement est le coût total du Projet ajouté des coûts d’Entretien Courant et Entretien Périodique pendant la durée de service de la route.

L’avantage net résulte de la différence entre les avantages par véhicules et le coût d’entretien courant et d’entretien périodique de la route.

Le trafic par an pendant la durée de service de la route est donné dans les tableaux suivant en tenant compte de l’hypothèse prise précédemment disant que le trafic de la nouvelle route sera constitué par 50% du trafic venant de la route revêtue dégradée et 80% du trafic venant de la route non revêtue dégradée.

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Tableau 57: Trafic par an venant de la route revêtue dégradée par type de véhicule

Année T1(Camionnette) T2(Autocars) T3(Camions) 2017 1 531 723 85 593 10 950 2018 1 608 309 89 872 11 498 2019 1 688 724 94 366 12 072 2020 1 773 160 99 084 12 676 2021 1 861 818 104 038 13 310 2022 1 954 909 109 240 13 975 2023 2 052 655 114 702 14 674 2024 2 155 287 120 437 15 408 2025 2 263 052 126 459 16 178 2026 2 376 204 132 782 16 987 2027 2 495 015 139 421 17 836 2028 2 619 765 146 392 18 728 2029 2 750 754 153 712 19 665 2030 2 888 291 161 397 20 648 2031 3 032 706 169 467 21 680

Tableau 58: Trafic par an venant de la route non revêtue dégradée par type de véhicule

Année T1(Camionnette) T2(Autocars) T3(Camions) 2017 310 980 11 680 0 2018 326 529 12 264 0 2019 342 855 12 877 0 2020 359 998 13 521 0 2021 377 998 14 197 0 2022 396 898 14 907 0 2023 416 743 15 652 0 2024 437 580 16 435 0 2025 459 459 17 257 0 2026 482 432 18 119 0 2027 506 554 19 025 0 2028 531 881 19 977 0 2029 558 475 20 975 0 2030 586 399 22 024 0 2031 615 719 23 125 0

Ainsi, les avantages liés au trafic sont :

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Tableau 59: Avantages nets du trafic venant de la route revêtue dégradée

Avantage lié au trafic Total Coût d'Entretien Avantage net Δt1 Δt2 Δt3 9 150 387 677,20 794 767 446,90 270 057 441,00 10 215 212 565,10 20 000 000,00 10 195 212 565,10 9 607 907 061,06 834 505 819,25 283 560 313,05 10 725 973 193,36 20 000 000,00 10 705 973 193,36 10 088 302 414,11 876 231 110,21 297 738 328,70 11 262 271 853,02 20 000 000,00 11 242 271 853,02 10 592 717 534,82 920 042 665,72 312 625 245,14 11 825 385 445,67 20 000 000,00 11 805 385 445,67 11 122 353 411,56 966 044 799,00 328 256 507,39 12 416 654 717,96 900 000 000,00 11 516 654 717,96 11 678 471 082,14 1 014 347 038,95 344 669 332,76 13 037 487 453,86 20 000 000,00 13 017 487 453,86 12 262 394 636,24 1 065 064 390,90 361 902 799,40 13 689 361 826,55 20 000 000,00 13 669 361 826,55 12 875 514 368,06 1 118 317 610,45 379 997 939,37 14 373 829 917,88 20 000 000,00 14 353 829 917,88 13 519 290 086,46 1 174 233 490,97 398 997 836,34 15 092 521 413,77 20 000 000,00 15 072 521 413,77 14 195 254 590,78 1 232 945 165,52 418 947 728,16 15 847 147 484,46 900 000 000,00 14 947 147 484,46 14 905 017 320,32 1 294 592 423,79 439 895 114,57 16 639 504 858,68 20 000 000,00 16 619 504 858,68 15 650 268 186,34 1 359 322 044,98 461 889 870,29 17 471 480 101,61 20 000 000,00 17 451 480 101,61 16 432 781 595,65 1 427 288 147,23 484 984 363,81 18 345 054 106,70 20 000 000,00 18 325 054 106,70 17 254 420 675,44 1 498 652 554,59 509 233 582,00 19 262 306 812,03 20 000 000,00 19 242 306 812,03 18 117 141 709,21 1 573 585 182,32 534 695 261,10 20 225 422 152,63 900 000 000,00 19 325 422 152,63

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Tableau 60: Avantages nets du trafic venant de la route non revêtue dégradée

Avantage lié au trafic Total Cout d'Entretien Avantage net Δt1 Δt2 Δt3

2 735 815 452,00 154 524 297,60 - 2 890 339 749,60 20 000 000,00 2 870 339 749,60

2 872 606 224,60 162 250 512,48 - 3 034 856 737,08 20 000 000,00 3 014 856 737,08

3 016 236 535,83 170 363 038,10 - 3 186 599 573,93 20 000 000,00 3 166 599 573,93

3 167 048 362,62 178 881 190,01 - 3 345 929 552,63 20 000 000,00 3 325 929 552,63

3 325 400 780,75 187 825 249,51 - 3 513 226 030,26 900 000 000,00 2 613 226 030,26

3 491 670 819,79 197 216 511,99 - 3 688 887 331,78 20 000 000,00 3 668 887 331,78

3 666 254 360,78 207 077 337,58 - 3 873 331 698,36 20 000 000,00 3 853 331 698,36

3 849 567 078,82 217 431 204,46 - 4 066 998 283,28 20 000 000,00 4 046 998 283,28

4 042 045 432,76 228 302 764,69 - 4 270 348 197,45 20 000 000,00 4 250 348 197,45

4 244 147 704,40 239 717 902,92 - 4 483 865 607,32 900 000 000,00 3 583 865 607,32

4 456 355 089,62 251 703 798,07 - 4 708 058 887,68 20 000 000,00 4 688 058 887,68

4 679 172 844,10 264 288 987,97 - 4 943 461 832,07 20 000 000,00 4 923 461 832,07

4 913 131 486,30 277 503 437,37 - 5 190 634 923,67 20 000 000,00 5 170 634 923,67

5 158 788 060,62 291 378 609,24 - 5 450 166 669,86 20 000 000,00 5 430 166 669,86

5 416 727 463,65 305 947 539,70 - 5 722 675 003,35 900 000 000,00 4 822 675 003,35

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La somme totale des avantages par an générés par la nouvelle route est donc :

Tableau 61: Avantages nets du Projet

Année Avantage net (Ar) 2017 13 065 552 315 2018 13 720 829 930 2019 14 408 871 427 2020 15 131 314 998 2021 14 129 880 748 2022 16 686 374 786 2023 17 522 693 525 2024 18 400 828 201 2025 19 322 869 611 2026 18 531 013 092 2027 21 307 563 746 2028 22 374 941 934 2029 23 495 689 030 2030 24 672 473 482 2031 24 148 097 156

7.4. Calcul des paramètres de rentabilité du Projet  Valeur Actuelle Nette (VAN)

La VAN mesure la création de valeur du Projet. Elle est calculée de la manière suivante :

∑ ( ) ( )

Avec Fp : flux de trésorerie net de la période p, autrement dit les avantages nets du Projet de la période p r : taux d’actualisation (12%pour Madagascar) n : durée de service de la route

I : capital investi

La règle de décision est : un Projet peut être adopté si la VAN est positif ou nulle.

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Application numérique :

Tableau 62: Tableau de calcul de la VAN p Avantage nets Fp (1+r)-p 2017 13 065 552 315 11 665 671 709,55 2018 13 720 829 930 10 938 161 615,46 2019 14 408 871 427 10 255 950 074,99 2020 15 131 314 998 9 616 224 231,46 2021 14 129 880 748 8 017 673 804,64 2022 16 686 374 786 8 453 836 766,03 2023 17 522 693 525 7 926 376 666,58 2024 18 400 828 201 7 431 785 891,38 2025 19 322 869 611 6 968 020 493,22 2026 18 531 013 092 5 966 490 262,46 2027 21 307 563 746 6 125 415 413,64 2028 22 374 941 934 5 743 090 300,48 2029 23 495 689 030 5 384 605 505,08 2030 24 672 473 482 5 048 476 900,63 2031 24 148 097 156 4 411 767 067,04

Total 113 953 546 702,65

I 76 017 885 450,00

VAN 37 935 661 252,65

D’après ce tableau, la VAN du Projet est positif ; il peut être donc adopté.

 Taux de Rentabilité Interne (TRI)

C’est le taux d’actualisation qui annule la VAN. La règle de décision est comme suit : un Projet peut être adopté si le TRI est supérieur à r. Dans le cas contraire, on ne doit pas réaliser le Projet. La courbe ci-dessous montre la variation de la VAN en fonction du taux d’actualisation :

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TRI 40 000 000 000,00 35 000 000 000,00 30 000 000 000,00 25 000 000 000,00 20 000 000 000,00 TRI 15 000 000 000,00 10 000 000 000,00 5 000 000 000,00 - 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (5 000 000 000,00)

D’après la courbe, la VAN est nulle pour un taux d’actualisation égale à 19.52%. Le TRI du Projet est donc de 19.52%>12% donc le Projet est rentable.

 Indice de profitabilité IP

Il permet de donner une indication de création de valeur relative. Il est égal à la somme des flux actualisés rapporté à l’investissement initial.

∑ ( ) ( )

La règle de décision est : un Projet peut être adopté si IP>1.

Application numérique :

IP>1 implique que le Projet peut être adopté.

 Délai de Récupération du Capital Investi DRCI

C’est la période de remboursement qui correspond au nombre de période au bout de laquelle les flux cumulés permettent de récupérer le capital investi.

Le tableau suivant montre la valeur des flux cumulés par période :

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Tableau 63: Flux cumulés par période

Année Flux cumulés 2017 11 665 671 709,55 2018 22 603 833 325,02 2019 32 859 783 400,01 2020 42 476 007 631,47 2021 50 493 681 436,11 2022 58 947 518 202,14 2023 66 873 894 868,72 2024 74 305 680 760,10 2025 81 273 701 253,31 2026 87 240 191 515,78 2027 93 365 606 929,42 2028 99 108 697 229,90 2029 104 493 302 734,97 2030 109 541 779 635,61 2031 113 953 546 702,65

Ce tableau indique que le capital investi I est récupéré entre 2024 et 2025. Par interpolation, le DRCI est de 8ans et 3mois.

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CHAPITRE 8 : ANALYSE DES IMPACTS SUR L’ENVIRONNEMENT DU PROJET

8.1. Description des composants pertinents de l’Environnement du Projet Le Projet de construction de cette nouvelle route comprend les phases suivantes :

 Phase préparatoire ;  Phase de construction ;  Phase d’exploitation ;  Phase d’entretien.

Pendant chaque phase, des composants pertinents des milieux naturels et humains intéressés par le Projet subissent de grands changements. Ces changements, qui constituent les impacts environnementaux du Projet, peuvent être de nature positive ou négative.

La loi portant Charte de l’Environnement Malgache oblige les investisseurs publics ou privés à établir une étude d’impact environnemental des Projets susceptibles de porter atteinte à l’Environnement afin de mieux dégager les impacts positifs et les impacts négatifs, permettant ainsi de prendre les mesures adéquates.

Les tableaux ci-dessous donnent les composants de l’Environnement susceptibles d’être atteints pendant chaque phase des travaux.

Phase préparatoire

Activité Composants de l’Environnement Choix du tracé Végétation Acquisition du terrain Sol, population, patrimoine et archéologie Installation de chantier (signalisation, base vie, aire de Végétation, population dépôt, transport des engins, …) Circulation et sécurité routière, faune Source : guide pour l’élaboration d’étude d’impact environnemental d’un Projet de construction et de réhabilitation routière

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Phase construction

Activité Composants de l’Environnement Terrassement (décapage, débroussaillage, déblai, Végétation, sols, faune, air, paysage, eaux, santé remblai, …) publique, … Construction de la chaussée (préparation et mise en œuvre des concassées et des produits noirs, réglage, engazonnement,…) Travaux d’assainissement Ouvrage de franchissement Source : guide pour l’élaboration d’étude d’impact environnemental d’un Projet de construction et de réhabilitation routière

Phase d’exploitation

Activité Composants de l’Environnement Transport et circulation Air, bruit, circulation et sécurité routière, population, … Présence des infrastructures Eaux de surface et eaux souterraines, population, air, activités humaines, … Source : guide pour l’élaboration d’étude d’impact environnemental d’un Projet de construction et de réhabilitation routière

Phase d’entretien

Activité Composants de l’Environnement Entretien et réparation Eau, sol, air, santé publique, … Intervention mécanique Végétation, population, faune, … Source : guide pour l’élaboration d’étude d’impact environnemental d’un Projet de construction et de réhabilitation routière

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8.2. Méthode d’évaluation des impacts environnementaux du Projet La grille d’évaluation des impacts se base sur trois critères, à savoir :

 l’intensité ;  la portée ;  la durée.

L’intensité des impacts correspond au degré de perturbation de l’élément du milieu social ou environnemental étudié.

L’impact est de forte intensité si sa source met en cause l’intégrité de l’élément et altère fortement sa qualité ; il est moyen si il réduit la qualité du composant de l’environnement sans en modifier ses fonctions ; il est faible s’il n’entraine pas de modification importante du composant de l’environnement.

La portée de l’impact mesure une superficie ou une proportion de population susceptible de percevoir un changement dans la zone d’études.

La portée est régionale si l’impact est ressenti par une proportion importante de la population (un District ou une Région) ; elle est locale s’il est ressenti par la population dans l’environnement immédiat du Projet ; elle est ponctuelle s’il est ressenti par un espace restreint.

La durée de changement renvoie à l’évaluation de la période pendant laquelle l’effet d’une activité se fera sentir.

La durée peut être longue, moyenne ou courte.

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Tableau 64: Méthode d'évaluation des impacts environnementaux du Projet

Critère Appréciation Point Intensité Forte 3 Moyenne 2 Faible 1 Portée Régionale 3 Locale 2 Ponctuelle 1 Durée Longue 3 Moyenne 2 Courte 1

Après avoir attribué des notes pour chaque critère, on additionne les notes et on évalue comme suit :

]7-9] : importance majeure

[5-7] : importance moyenne

[3-5[ : importance mineure

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8.3. Identification des principaux impacts sur l’Environnement du Projet Impacts négatifs (phase construction et exploitation)

Tableau 65: Impacts négatif du Projet

Milieu Impacts Critère d’évaluation Importance Intensité Portée Durée Physique  Pollution des eaux, du sol et de l’air ; 2 1 2 Moyenne  Modification de l’écoulement des eaux et cours d’eau ; 1 1 3 Moyenne  Perte de végétation et élimination de cultures ; 3 1 3 Moyenne  Perturbation sonore due à l’emploi des engins et à la 1 1 2 Mineure circulation des véhicules.  Amorçage d’érosion du sol ; 2 1 3 Moyenne  Modification de la topographie et du paysage. 2 1 3 Moyene Biologique  Destruction et modification de la couverture végétale ; 3 1 3 Moyenne  Diminution de la productivité des écosystèmes terrestres et 1 1 2 Mineure aquatiques ;  Destruction et modification de l’habitat faunistique ; 1 1 3 Moyenne  Migration et disparition d’espèces animales. 1 1 2 Mineure Humain et  Afflux des populations aux social alentours ; 1 1 2 Mineure  Atteinte à la santé des travailleurs et de la population 2 1 2 Moyenne avoisinante ;  Augmentation des risques de transmission de maladies ; 2 1 2 Moyenne  Augmentation des risques d’accidents ; 2 1 3 Moyenne  Risque de litiges fonciers. 2 1 2 Moyenne

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Impacts positifs (phase d’exploitation)

Tableau 66: Impacts positifs du Projet

Milieu Impacts Economique  Apparition d’activités non agricoles ;  Développement du transport et du tourisme ;  Meilleur accès à l’aéroport ;  Amélioration de l’image de la ville ;  Diminution importante de l’embouteillage ;

Comme mesure d’accompagnement et d’optimisation des impacts positifs, on propose de :

 Faire des entretiens courants et périodiques de la route ;  Sensibiliser les usagers de la route à bien respecter les instructions sur les panneaux de signalisation et le code de la route ;  Encourager l’apparition de nouvelles activités aux alentours de la route.

8.4. Mesures d’atténuation des impacts négatifs Ce sont des moyens pour éviter ou réduire les impacts négatifs. Ces mesures peuvent être générales ou spécifiques. Les mesures générales sont prises pour atténuer les impacts négatifs pris dans son ensemble et les mesures spécifiques viseront un composant particulier de l’Environnement.

Mesures générales

 Respecter un périmètre et protection autour des zones sensibles (rives de plan d’eau, habitat faunistique, bassin d’alimentation en eau, …) ;  Etablir un climat de concertation et de dialogue permanent avec la communauté locale ;  Réduire au minimum la durée des travaux dans les zones sensibles ;  Utiliser des signalisations routières adéquates ;  Contrôler strictement la circulation des engins et des personnes ;  Former les personnels sur la protection de l’Environnement ; …

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Mesures spécifiques

Tableau 67: Mesures spécifiques pour atténuer les impacts négatifs

Milieu Mesures Physique  Minimiser autant que possible l’utilisation des engins lourds et bruyants ;  Utiliser des engins en bon état de fonctionnement ;  Utiliser si possible des abats-poussières ;  Contrôler la fuite et le déversement des matières dangereuses ;  Interdire le ravitaillement des machineries près des cours d’eau ;  Respecter le réseau d’écoulement existant ;  Conserver au maximum possible de la végétation ;  Limiter les interventions sur les zones érodables ; Biologique  Eviter au maximum le déboisement et les travaux dans des zones faunistiques ;  Prévoir des plans de protection de la faune et de la flore Humain et social  S’entendre avec la population riveraine ;  Dédommager les victimes ;  Protéger les intérêts de la population ;  Favoriser la création d’emploi ;  Respecter les normes techniques d’hygiène et de sécurité ;  Coordonner les travaux avec les utilisateurs du territoire ;  Remettre en état les lieux après les travaux

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CONCLUSION La ville d’Antananarivo possède nombreux et divers potentiels économiques. Etant la Capitale, elle est le point focal du développement social et économique du Pays. Après la crise que le pays vient de traverser, le Gouvernement est entrain de promouvoir les partenariats avec les pays étrangers. Il en résulte que la circulation entre l’aéroport international d’Ivato et le Centre-Ville s’accroît. Actuellement, il existe 2 itinéraires qui relient ces 2 zones ; l’un est en route non revêtue en très mauvais état et l’autre à l’état passable mais surtout assujetti à des problèmes d’embouteillage, augmentant ainsi les dépenses des usagers. Le Gouvernement a donc pris la décision de construire une nouvelle route reliant l’aéroport au Centre-Ville.

L’étude de tracé par analyse multicritère qu’on a fait a permis de trouver un itinéraire plus court, moins sinueux et surtout économique. En plus, ses caractéristiques géométriques répondant aux normes donnent le confort et la sécurité aux usagers. La construction de cette nouvelle route leur permettra d’échapper à l’embouteillage, d’avoir un accès rapide et facile à l’aéroport et d’améliorer la condition de vie de la population environnante.

Lors de l’exécution des travaux, il faut tenir compte du fait que le sol concerné par le Projet est de mauvaise qualité (principalement de l’argile) et que la présence des rizières contraint l’Entreprise à mettre en œuvre des protections strictes contre les eaux (fossé, drains, dalot, géotextile,…).

La structure de la chaussée à réaliser sera constituée de 3 cm d’EDC0/125 comme couche de revêtement, 20 cm de GCNT0/315 comme couche de base et 15cm de TVC0/60 comme de fondation sur un remblai de 2,50m de hauteur provenant d’un emprunt à proximité de l’emplacement du Projet.

Malgré les terres cultivées que le Projet occupera, la production de riz va diminuer mais cela sera compensé par les nouvelles activités que la route engendrera pour sa zone d’emplacement. Et il a été vérifié par les études de rentabilité faites que le Projet est rentable.

Ainsi, il faut donc réaliser le Projet le plus vite possible car il augmentera le nombre d’infrastructure routière dans la Capitale et participera beaucoup l’évolution du Tourisme sur lequel repose une grande partie de l’économie nationale.

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BIBLIOGRAPHIE - Monographie de la Région Analamanga, Ministère de l’Agriculture, de l’élevage et le pêche, Juin 2013 ; - Monographie de la Région Analamanga, CREAM, février 2013 ; - Cours de Route, Hervé BRUNEL, Univeristé d’Orléans, Département Génie Civil ; - Guide pratique pour la Conception géométrique des routes et autoroutes, Alain FRERET, 1981, Edition EUROLLES ; - Guide pour l’élaboration d’une Etude d’Impact environnemental d’un Projet de construction et de réhabilitation d’une route, Ministère de l’environnement ; - Formulaire RDM, Jean COURBON et Jean Noël THEILLOUT ; - Manuel de conception des chaussées neuves à faible trafic, LCPC/SETRA, Juillet 1981 ; - Etude de rentabilité économique et financière de la route express COTONOU Ŕ PORTO NOVO, Alain COUNET, Juillet 1994 ; - Rapport d’études de faisabilité du Projet de Construction de la route reliant Alarobia à l’Aéroport International d’Ivato ; - Cours de Route, RANDRIANTSIMBAZAFY Andrianirina, 3ème et 4ème année ; - Cours de Management de Construction, RAHELISON Landy Harivony, 5ème année ; - Cours d’Hydraulique routière, RABENATOANDRO Martin, 3ème année ; - Cours de Béton Armé, RAVAOARISOA Lalatiana, 3ème année ; - Cours de Calcul de Structure, RAZAFINJATO Victor, 3ème année ; - Cours de Gestion d’Entreprise, RANDRIAHERINDRAINY Selmer, 5ème année ; - Cours de Chaussée Rigide, RATIARISON Joël, 5ème année.

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ANNEXES

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Annexe 1: Abaque de lecture de l'épaisseur de la couche de fondation

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Annexe 2: Abaque de calcul de la pente d'un dalot

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Annexe 3: Abaque de calcul de la vitesse dans un dalot

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Annexe 4: Tableau de section des armatures

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Annexe 5: Schéma de ferraillage des dalots

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Annexe 6: Exemple de sous-détails des prix unitaires

Désignation : Décapage

R = 1000m2/j k=1,54

Composant de prix Coût direct Dépenses directs Total Désignation U Qté U Qte PU MO MX Mat 1. Mains d'œuvre Chef de chantier Hj 1 h 8 15 000,00 120 000,00 120 000,00 Chef d'équipe Hj 1 h 8 10 000,00 80 000,00 80 000,00 Manœuvre Hj 10 h 8 3 000,00 240 000,00 240 000,00 440 000,00 2. Matériaux 3. Matériels Outillage Fft 1 Fft 1 30 000 30 000,00 30 000,00 30 000,00 total déboursé 470 000,00 PVHT 738 Arrondi à 800

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Désignation : Fossé maçonné triangulaire

R = 70ml/j k=1,54

Composant de prix Cout direct dépenses directs total Désignation U Qté U Qte PU MO MX Mat 1. Mains d'œuvre Chef de chantier Hj 1 h 8 15 000 120000 120000 chef d'équipe Hj 1 h 8 10 000 80000 80000 Manœuvre Hj 10 h 8 3 000 240000 240000 O.S Hj 2 h 8 5 000 80000 80000 520000 2. Matériaux Ciment CEM I 42,5 kg 32 kg 3200 600 1920000 1920000 Sable m3 0,0795 m3 7,95 25 000 198750 198750 moellons U 23 U 2300 200 460000 460000 2578750 3. Matériels outillage U 1 h 8 30 000 240000 240000 240000

total déboursé 3 338 750 PVHT 75 283 arrondi à 75 300

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Auteur: ANDRIANARIVELO Safidy Nirina Adresse: Lot VF1 Amparibe ANTANANARIVO 101 Tél: 033 28 518 65/ 034 66 920 21

TITRE DU MEMOIRE

« ETUDE DE CONSTRUCTION D’UNE NOUVELLE ROUTE RELIANT ALAROBIA ET L’AEROPORT INTERNATIONAL D’IVATO »

Nombre de pages : 122 Nombre de tableaux : 67 Nombre de figures : 18 RESUME

Le Gouvernement Malgache, ayant pour objectif le Développement durable du pays le plus vite possible, est entrain de promouvoir au maximum la construction de nouvelles infrastructures routières et la réhabilitation des celles en mauvais état.

Avec le retour du partenariat technique et financier avec l’étranger, le trafic entre l’aéroport et le centre Ŕ ville augmentera. Il est donc nécessaire de construire cette nouvelle route dans le but de rendre plus rapide et plus facile l’échange avec les partenaires étrangers et la circulation entre biens et personnes dans le pays.

ABSTRACT

The Malagasy Government, with the objective of sustainable development of the country as soon as possible, is promoting up the construction of new roads and rehabilitation of those in poor condition.

With the return of the technical and financial partnership with overseas traffic between the airport and the center - the city will increase. It is therefore necessary to build this new road in order to make it faster and easier exchange with foreign partners and circulation between goods and people in the country.

Encadreur : RABENATOANDRO Martin, Maître de Conférences

Mots-clés : Autoroute, Géotextile, Tracé, Remblai.