Une étude de cas au Royaume-Uni:

AECOM a fait appel à ORIS pour optimiser la conception de la chaussée au cours de la phase de conception d'une liaison de 1,6 km sur le réseau routier principal du Royaume-Uni, en tenant compte de l'impact sur l'environnement et des besoins de maintenance. Grâce aux capacités digitales d'ORIS, notre client a pu évaluer différentes options de conception afin de trouver la solution optimale entre réduction des coûts, atténuation de l'empreinte carbone et limitation de la consommation de ressources naturelles. Un accent particulier a été mis sur l'anticipation des besoins de maintenance afin d'évaluer les coûts à long terme, sur 60 ans.

Aperçu du projet et méthodologie

Pour un projet de liaison routière de 1,6 km pour le réseau principal du Royaume-Uni, ORIS a permis l'étude de différentes options de conception, y compris des options de chaussées entièrement flexibles conformes aux normes DMRB, tels que le système de couche de roulement mince (TSCS), l'asphalte roulé à chaud (HRA), et la chaussée flexible (TSCS) sur une couche de mélange à liant hydraulique (HBM de catégorie B). Les chaussées rigides ont été écartées en raison du faible volume de trafic et de la comparaison des coûts initiaux.

AECOM a utilisé les indicateurs clés de performance générés par l'analyse de la plate-forme ORIS pour sélectionner la conception de chaussée préférée. L'analyse comprenait la production d'un plan de cycle de vie de maintenance et le calcul de la valeur actuelle nette de service. Les activités d'entretien ont porté sur le colmatage des fissures et les enduits superficiels. Les recouvrements ont été écartés. Des durées de vie de 12 à 40 ans ont été prises en compte pour la modélisation des chaussées.

Quels ont été les principaux leviers ?

• Matériaux locaux : L'approvisionnement en matériaux de construction locaux a été privilégié. 
• Economie circulaire: un sous-produit dérivé de l'industrie sidérurgique (laitier) disponible localement a été utilisé dans le revêtement des chaussées autorisées pour remplacer 50 % des agrégats, ce qui a permis de réduire davantage la consommation de ressources naturelles tout en maintenant les normes de performance.

Principaux résultats 

Coût de construction de la chaussée

La conception TSCS entièrement flexible était l'option la plus rentable en termes de coût de construction direct (1,75 million de livres sterling), offrant une réduction significative de 7 % par rapport à la conception flexible sur HBM-B (1,88 million de livres sterling), et une réduction de 5,4 % par rapport à la conception HRA entièrement flexible (1,85 million de livres sterling).

Coût sur toute la durée de vie (WLC)

L'évaluation du coût global sur la durée de vie a pris en compte les activités de maintenance requises par les options de conception et les périodes pendant lesquelles elles seront nécessaires. Sur la base de la valeur actuelle nette du service, le TSCS entièrement flexible s'est avéré être la conception la plus économiquement avantageuse, avec une valeur actuelle nette de 3,23 millions de livres sterling, suivi par le HBM-B flexible, avec une valeur actuelle nette de 3,23 millions de livres sterling (4 % de plus). Le HRA entièrement flexible était l'option économiquement la moins avantageuse (VPN de 3,42 millions de £), malgré la valeur résiduelle plus élevée à la fin de la période d'analyse de 60 ans, résultant du remplacement des couches de surface et de liant dans l'année 60. 

Consommation de matériaux

Sur la période d'analyse requise de 60 ans, le TSCS entièrement flexible a généré la plus faible consommation de matériaux, soit 83 400 tonnes. La conception flexible HBM-B a consommé environ 86 600 tonnes, ce qui représente la consommation la plus élevée en raison des matériaux requis pour le remplacement de la couche HBM-B au cours de la période d'analyse de 60 ans. Cependant, 50% des agrégats utilisés sur la couche de surface des conceptions susmentionnées ont été remplacés par du laitier disponible localement, ce qui a permis d'économiser un total de 3,9 tonnes de ressources naturelles.

Carbone sur toute la durée de vie

En termes de durabilité, la chaussée TSCS entièrement flexible est apparue comme l'option de conception de chaussée la plus favorable, émettant un total de 2 810 000 eq. kg d'équivalent CO2 au cours de la période d'analyse. Les émissions de carbone des options de conception entièrement flexible HRA et flexible sur HBM-B étaient 10 % et 11 % plus élevées, avec 3 090 000 et 3 120 000 eq. kgCO2 équivalents émis, respectivement. En outre, environ 58 % des émissions de carbone ont été attribuées aux activités de maintenance, ce qui souligne l'importance d'évaluer l'ensemble du cycle de vie d'un projet d'infrastructure.

Permettre de trouver l'optimum entre coûts et durabilité de leurs infrastructures 

ORIS est un outil puissant permettant de concilier développement durable et efficacité dans la construction d'infrastructures. ORIS offre des capacités d'évaluation d'impact innovantes qui peuvent être adaptées aux besoins uniques de chaque projet. En s'appuyant sur des données et une analyse de critères multiples, ORIS aide les décideurs à identifier les solutions les plus rentables, les plus respectueuses de l'environnement et les plus faciles à entretenir à long terme. Ce projet est un parfait exemple de la façon dont ORIS peut être utilisé pour concevoir des haussées durables, promouvoir l'économie circulaire et réduire l'impact environnemental des projets de construction d'infrastrutures.