Partie 1 - Choix multicritères · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole - AC 2023

Partie 1: le type de piste et les dimensions du vélodrome sont-ils justifiés ?

Cette partie concerne le vélodrome avant couverture.

Dès le début du projet, le client envisageait une piste en béton, notamment pour sa capacité à résister aux intempéries. Il existe des pistes en béton sur remblai ou en béton sur ossature, dont les principes constructifs sont présentés dans le DT1.

La Fédération Française de Cyclisme impose que la longueur de la piste principale $L_g$ soit choisie de telle sorte qu'un nombre entier de demi-tours représente 1 km.

Dans les virages sur la piste principale, le cycliste est en mouvement circulaire autour du point O (voir DR2), avec une vitesse maximale de $85\text{ km}\cdot\text{h}^{-1}$.

Pour pallier l'effet centrifuge, les virages sont relevés, c'est-à-dire inclinés d'un angle $\alpha_p$.

Document Technique DT1: Types de pistes en béton — principes, avantages et inconvénients

Les pistes en béton sur remblai

Constituées d'une couche de béton directement coulée sur de la terre compactée (remblai). Une couche plus fine cimentée (chape) est ensuite coulée sur le béton pour constituer la surface de roulement.

• Les pistes sur remblai sont plus fréquentes et permettent une meilleure insertion dans le paysage.

• Plus économique, la solution du remblai est cependant rendue complexe par l'opération de compactage de la terre. Mal compacté, le remblai risque de se tasser provoquant fissures et affaissements.

Les pistes en béton sur ossature

La dalle en béton repose sur une ossature en béton armé. Une couche plus fine cimentée (chape) est ensuite coulée sur le béton pour constituer la surface de roulement.

• L'avantage de ce choix réside dans la mise à disposition d'espaces sous l'ossature (vestiaires, sanitaires, stockage vélos).

• À contrario, l'impact visuel de l'ossature pose la question de son insertion dans son environnement immédiat. De plus, elle nécessite davantage de béton (matériau fort émetteur en gaz à effet de serre).

Question 1.1

Comparer de façon qualitative les pistes en béton sur remblai et les pistes en béton sur ossature sur le document réponse DR1 ci-dessous en proposant la note 0 ou 1 pour chaque critère, puis calculer la note totale pondérée.

CRITÈRES >

PRIX

MISE EN ŒUVRE

RÉALISATION DE VESTIAIRES / STOCKAGE

INSERTION DANS LE PAYSAGE

BILAN CARBONE

TOTAL PONDÉRÉ

COEFFICIENT

5

2

3

4

3

17

PISTE EN BÉTON SUR REMBLAI

1

0

PISTE EN BÉTON SUR OSSATURE

0

1