Conception des ponts

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  • Ralis Par :

    BOUFTILA Hamza

    ALIOUI Imad

    BENSAID Khalid

    BLALI Zakaria

    Ralis Par :

    BOUFTILA Hamza

    ALIOUI Imad

    BENSAID Khalid

    TATA Mouna

    BOUKRIME Wijdane

    Encadr Par :

    M. RGUIG

    Mini-Projet

    CONCEPTION DES

    PONTS

  • Remerciement

    - On souhaite adresser ici nos remerciements toutes les personnes qui nous ont apport leur soutien et leur

    aide et qui ont ainsi contribu llaboration de ce projet.

    - Nos remerciements les plus sincres sont adresss notre encadrant Mr RGUIG pour le soutien, laide et le temps quil a bien voulu nous consacrer et sans qui ce rapport naurait jamais vu le jour.

    - Nos remerciements sadressent galement

    nos professeurs, ainsi qu tous ceux qui nous ont fait lhonneur de bien vouloir valuer notre travail.

    - Nous exprimons notre gratitude nos parents, et

    notre famille qui nous ont toujours soutenus et

    encourag tout au long de nos tudes.

    - Enfin, nous adressons nos plus sincres remerciements tous nos amis qui ont rendu ce

    travail possible par leurs conseils, remarques

    et encouragements.

  • Liste des figures

    Figure 1: schma pont voute ............................................................................... 11

    Figure 2: schma pont en arc ............................................................................... 12

    Figure 3: schma pont poutre ........................................................................... 13

    Figure 4: shma pont suspendu ........................................................................... 14

    Figure 5: schma pont haubons ........................................................................ 14

    Figure 6: Elments de protection d'un pont......................................................... 17

    Figure 7: Equipements d'un pont ......................................................................... 18

    Figure 8: Construction par poussage ................................................................... 23

    Figure 9:Construction par rotation ...................................................................... 24

    Figure 10: coupe transversale PRAD .................................................................. 27

    Figure 11: schma d'un pont dalle prcontrainte .............................................. 31

    Figure 12: Shma d'un PSBQ .............................................................................. 32

    Figure 13: Shma tablier poutrelles enrobes .................................................. 33

    Figure 14: Schma pont dalle .............................................................................. 34

    Figure 15: Profil de notre projet .......................................................................... 35

    Figure 16: Profil en travers de notre projet ......................................................... 35

  • SOMMAIRE

    Remerciement ............................................................................................................................. 2

    Rsum ....................................................................................................................................... 6

    I- INTRODUCTION : ............................................................................................................ 7

    II- Ouvrages dart : ............................................................................................................... 9

    III- Type des ponts : ............................................................................................................. 11

    III-1- Ponts en arc : ............................................................................................................... 11

    1- Ponts voutes : .......................................................................................................... 11

    2- Ponts en arc : .............................................................................................................. 12

    III-2- Ponts poutres : .......................................................................................................... 12

    III-3- Ponts cbles : ............................................................................................................ 13

    1. Ponts suspendus : ....................................................................................................... 13

    2. Ponts haubans : ........................................................................................................ 14

    IV- Composants des ponts : ................................................................................................. 15

    1- Morphologie gnrale dun pont : ................................................................................. 15

    2- Equipements des ponts : ................................................................................................ 15

    2-1- Etanchit et couche de roulement : .......................................................................... 16

    2-2- Joints de dilatation : ................................................................................................... 16

    2-3- Dispositifs de retenue : .............................................................................................. 16

    2-4- Corniches : ................................................................................................................. 16

    2-5- Appareils dappuis : .................................................................................................. 16

    2-6- Evacuation des eaux : ................................................................................................ 16

    2-7- Autres Equipements : ................................................................................................ 17

    V- CONCEPTION : ........................................................................................................... 18

    1- Contraintes : .................................................................................................................. 18

    2- Actions exerces sur louvrage : ................................................................................... 18

    3- Scurit des usagers : .................................................................................................... 19

    4- Modes de dplacement : ................................................................................................ 19

    VI- Les Charges : ................................................................................................................. 19

    VII- Critres de comparaison des variantes : ........................................................................ 20

    VIII- Mthodes de construction : ........................................................................................ 21

    1.1 - Diffrentes mthodes de construction : ................................................................... 21

    1.1.1 - Construction sur taiements ............................................................................. 21

  • 1.1.2 - Poutres prfabriques ....................................................................................... 22

    1.1.3 - Construction par poussage ............................................................................... 22

    1.1.4 - Construction par rotation : ............................................................................... 23

    1.2 taiements : ............................................................................................................ 24

    1.2.1 - lments coffrants verticaux pour voiles (piles, cules, murs de soutnement) ... 24

    1.2.2 - taiements verticaux .............................................................................................. 25

    1.2.3 - taiements horizontaux ......................................................................................... 26

    IX- Etude de cas : ................................................................................................................. 26

    1- Donnes : ....................................................................................................................... 26

    2- Variantes : ..................................................................................................................... 27

    2-1- Variante 1 : PRAD .................................................................................................... 27

    2-2- Variante 2 : PSIDP .................................................................................................... 30

    2-3- Variante 3 : PSBQ ..................................................................................................... 32

    2-4- Variante 4 : PPE ........................................................................................................ 33

    3- Variante choisi : ............................................................................................................ 34

    1- Hypothses de conception : ....................................................................................... 35

    2- Ralisation du tablier: ................................................................................................ 36

    3- Equipements : ............................................................................................................ 36

    X- CONCLUSION : ........................................................................................................... 37

  • Rsum

    Dans le cadre de notre cursus scolaire en tant qulves ingnieur,

    un projet de fin danne est exig pour valuer les connaissances

    acquises au cours des tudes et mettre en pratique nos comptences,

    car cest le meilleur moyen dadaptation au travail en groupe et qui

    permet de consolider les attitudes, renforcer les comportements

    dvelopps au cours de la formation, et se prparer mieux

    fonctionner dans le milieu de travail.

    Lobjectif de notre projet est la conception dun pont courant 4

    traves avec un gabarit de 8m et une bonne gotechnique.

    Pour rpondre aux besoins du cahier de charges nous allons

    effectuer ltude et lanalyse des diffrentes solutions, en se basant

    sur les informations acquises dans le cours, et dextraire les

    principales actions et les diffrents variables qui influencent le

    projet.

    la fin de cette tape, nous allons entamer lanalyse dtaille et la

    conception de notre pont.

    Le prsent rapport permet de prsenter les diffrentes tapes par

    lesquelles on a pass afin de raliser le travail qui nous a t confi.

  • I- INTRODUCTION :

    Dune faon gnrale, un pont est un ouvrage en lvation, construit in situ, permettant une voie de circulation (dite voie porte ) de

    franchir un obstacle naturel ou artificiel : rivire, valle, route, voie

    ferre, canal, etc.

    Selon la voie porte (route, rail, voie pitonnire ou canal) le pont sera

    dnomm, pont-route, pont-rail, passerelle pitonnire ou pont-canal.

    Les ouvrages peuvent avoir des formes extrieures semblables, mais

    se diffrencient et se caractrisent surtout par la nature particulire du

    trafic qu'ils ont supporter.

    La conception architecturale gnrale d'un ouvrage de franchissement

    fait appel aux trois modes fondamentaux de fonctionnement

    mcanique des structures (flexion, compression et traction) pour

    donner trois types de ponts fixes :

    le pont poutre, image de la simplicit, limit la flexion seule ; le pont en arc, qui associe la compression la flexion ; son architecture s'enrichit ;

    les ponts cbles, de type hauban et suspendu, combinent la traction, la compression et la flexion dans un fonctionnement plus

    complexe ouvrant sur un large ventail de solutions techniques et

    architecturales.

    Histoire des ponts :

    Lhistoire de la construction des ponts est directement lie aux matriaux disponibles chaque

    poque ainsi que lvolution des moyens de construction.

    Le bois a t les matriaux le plus utilise dans lAntiquit et jusquau XVIIe sicle. Il tait un matriau

    trs courant, simple travailler, mais ses caractristiques mcaniques limites, sensible aux

    incendies et aux intempries.

  • Cest pourquoi la pierre et la maonnerie furent utilises pour des ouvrages plus importants et

    durables, depuis la haute antiquit jusqu la fin du XIXe sicle.

    La pierre a de bonnes caractristiques mcaniques en compression, mais rsiste peu a la traction. Les

    ouvrages sont donc constitues en arcs, en voutes, permettant ainsi une bonne utilisation des

    performances de ce matriaux, mais ce procde limite la distance entre appuis, de lordre de 50

    mtres.

    Lacier, avec de trs bonnes caractristiques mcaniques et fut mis au point vers 1867, va permettre

    daccroitre les performances des ponts et amener des structures beaucoup plus lgres.

    En 1845, la formulation du bton est mise au point, vint ensuite le bton arme, puis le bton

    prcontraint .une nouvelle famille de ponts apparait alors. Les caractristiques mcaniques du bton

    arme font que lon construit des ponts en arcs, mais avec des portes plus importantes que les ponts

    en maonnerie, de lordre de 100 m.

  • II- Ouvrages dart :

    Un ouvrage dart quil soit exceptionnel ou courant, est le fruit dun

    travail dquipe associant ingnieur et architecte, de la phase de mise

    au point du projet jusqu son excution.

    Le dialogue actif entre larchitecte et lingnieur, qui se traduit par une

    mise en commun des expertises techniques et des sensibilits

    esthtiques, permet de faire les bons choix, de trouver pour chaque

    ouvrage une solution adapte et de linscrire en harmonie dans son

    environnement daccueil.

    Cette dmarche collective base de valeur ajoute permet dembellir

    et de btir harmonieusement notre cadre de vie.

    Les types douvrages suivants sont considrs comme ouvrages dart :

    - Ponts et viaducs,

    - Tunnels, tranches couvertes,

    - Ouvrages de soutnement,

    - Dispositifs de protection contre les actions accidentelles,

  • - Ouvrages de protection hydraulique,

    - Structures en lvation comme les auvents de page ou les

    grands murs anti-bruit, les grands mats et portiques.

    On distingue entre des ouvrages dart courants, et dautres non

    courants.

    Les ouvrages dart non courant :

    Un ouvrage dart et considr comme non courant si lune des

    conditions suivantes est satisfaite :

    - Pont possdant au moins une trave de plus de 40m de

    porte.

    - Pont dont la surface totale de lun des tabliers dpasse

    1200m2.

    - Mur de plus de 9m de hauteur.

    - Tranches couvertes ou semi-couvertes de plus de 300m de

    longueur.

    - Tunnels.

    - Ponts mobiles et les ponts canaux.

  • III- Type des ponts :

    Il existe trois grands types de ponts :

    III-1- Ponts en arc :

    Nous avons deux catgories pour les ponts en arc :

    1- Ponts voutes :

    Font partie de la famille des ponts en arc, par leur forme, mais ils

    constituent une famille part, autant par leur calcul, qui relve de la

    thorie des votes, que par leur procd de construction.

    Constitu dune ou de plusieurs arches, les votes sont constitues de

    pierres, brique.

    Figure 1: schma pont voute

  • 2- Ponts en arc :

    Adaptes pour de petites et moyennes longueurs, les structures en arc

    sont galement trs esthtiques. Malheureusement, elles ncessitent

    souvent des appuis avec encastrement. De plus, les calculs de

    rsistance de larche ne sont pas simples vu la combinaison de

    diffrentes contraintes. Il est aussi noter que les procds de

    construction seront plus complexes que pour dautres types de

    structures.

    III-2- Ponts poutres :

    Les ponts poutres dsignent tous les ponts dont lorgane porteur est

    une ou plusieurs poutres droites. Ils nexercent quune raction

    verticale sur leurs appuis intermdiaires ou dextrmits et les efforts

    engendrs dans la structure sont principalement des efforts de flexion.

    Figure 2: schma pont en arc

  • Deux critres permettent de diffrencier les poutres : la forme ou le

    matriau, le croisement des deux permettant de dterminer un grand

    nombre de poutres. Il existe quatre formes de poutres : les poutres

    mes pleines, les poutres caissons, les poutres treillis et les poutres

    bow-strings, ces dernires sont nanmoins classes parmi les ponts en

    arc car l'organe porteur principal reste l'arc. Le matriau de

    constitution de la ou des poutres peut tre le mtal, le bton arm, le

    bton prcontraint, le bois ou, plus rcemment, des matriaux

    composites tels que la fibre de carbone.

    III-3- Ponts cbles :

    Nous avons deux catgories pour les structures cbles :

    1. Ponts suspendus :

    Elles peuvent supporter des charges relativement leves et sont assez

    esthtiques. Ces structures sont utilises pour des ouvrages de longue

    porte, ce type de structure ncessite des fondations pour les pylnes

    ainsi que des ancrages pour les cbles.

    Figure 3: schma pont poutre

  • 2. Ponts haubans :

    Contrairement aux ponts suspendus, qui tiennent grce deux cbles

    principaux ancrs sur les rives, les ponts haubans tiennent grce de

    nombreux cbles obliques partant d'un pylne supportant le tablier qui

    supportera en fin de compte tout le poids de la passerelle. Ils

    constituent une avance par rapport aux passerelles suspendues sur les

    sols meubles, mais cependant limite par la porte moindre de la

    structure haubans.

    Figure 4: shma pont suspendu

    Figure 5: schma pont haubons

  • IV- Composants des ponts :

    1- Morphologie gnrale dun pont :

    Gnralement un pont est constitu de :

    - Tablier : Elment rsistant supportant les vois de circulation

    - Appuis : Cules et piles assurent la liaison entre le tablier et

    les fondations

    - Fondations : transmettent les charges des appuis vers le sol.

    - Diffrents quipements

    Et se caractrise par des traves et ouvertures.

    2- Equipements des ponts :

    Les quipements des ponts couvrent un ensemble de dispositifs de

    nature, de conception et de fonctionnement trs divers, dont le but est

    de rendre un tablier de pont apte remplir sa fonction, notamment vis-

    -vis des usagers. Ces dispositifs, parce qu'ils n'ont pas la prennit de

    la structure elle-mme, ne sont gnralement pas lis dfinitivement

    l'ouvrage et remplissent un certain nombre de fonctions. Ils permettent

    d'assurer la scurit et le confort des usagers (qualit de la chausse,

  • dalles de transition entre les remblais et les cules, bordures de

    trottoirs et dispositifs de retenue, savoir garde-corps, glissires et

    barrires), de protger la structure et ses abords (tanchit,

    vacuation des eaux, protection des talus par des perrs, etc.) tout en

    favorisant son bon fonctionnement (appareils d'appui, joints de

    dilatation). Enfin, les corniches ont un rle principalement esthtique

    et les crans acoustiques ventuels amliorent le confort des riverains.

    2-1- Etanchit et couche de roulement :

    - Protger les structures de ponts coteuses contre les dgts ds la

    pntration deau.

    2-2- Joints de dilatation :

    - Assurent la continuit de la chausse de circulation.

    - Existent toujours aux extrmits des tabliers.

    - Joints intermdiaires pour les tabliers longs.

    2-3- Dispositifs de retenue :

    - Garde-corps

    - Glissires de scurit

    - Barrires de scurit

    2-4- Corniches :

    - Elment de superstructure, destine couronner, parer et protger le

    bord extrieur d'une dalle de pont

    2-5- Appareils dappuis :

    - Interviennent directement dans le fonctionnement de la structure.

    Placs entre le tablier et les appuis.

    - Son rle est de transmettre les actions verticales dues la charge

    permanente et aux charges d'exploitation (charges routires ou

    ferroviaires) et de permettre les mouvements de rotation (effets des

    charges d'exploitation et des dformations diffres du bton).

    2-6- Evacuation des eaux :

    - Systme dvacuation des eaux (descente deau, fosse )

  • 2-7- Autres Equipements :

    - Dalle de transition en BA pour annuler les dnivellations qui peuvent

    se produire cause des tassements des remblais.

    - Eclairage des ponts.

    - Grilles centrales (pour remplir le vide entre deux ouvrages parallles

    et rapprochs).

    - Canalisations diverses.

    Figure 6: Elments de protection d'un pont

  • Figure 7: Equipements d'un pont

    V- CONCEPTION :

    Les paramtres qui influencent la conception de la structure sont

    gnralement :

    1- Contraintes :

    Contraintes physiques, naturelles, fonctionnelles, d'exploitation,

    de scurit, d'entretien, esthtique, forme, intgration visuelle,

    gomtrie, accessibilit, cohabitation, qualit environnementale,

    itinraire, confort....

    2- Actions exerces sur louvrage :

    Actions permanentes.

    Actions dexploitation (charges routires charges

    ferroviaires ).

  • Actions accidentelles.

    3- Scurit des usagers :

    Garde-corps : pour la protection des pitons, ils ne

    rsistent pas aux chocs des vhicules.

    Glissires de scurit : Destines retenir des vhicules

    lgers.

    Barrires de scurits : Destines retenir les vhicules

    lourds.

    4- Modes de dplacement :

    Routes : nombre de voies, autoroutes, route rgionale,

    vitesse maximale

    Rails : nombre de rails, vitesse maximale

    VI- Les Charges :

    Le poids propre

    Il s'agit du poids de la structure elle-mme. Par exemple, le bton

    arm pse 2500 kg/m, l'acier 7850 kg/m, le bois de construction

    (rsineux) 500 kg/m.

    (En France, la norme NF P 06.004 donne une liste quasi-exhaustive des

    densits des matriaux utiliss en gnie civil. Depuis le 25 mars 20092,

    cette norme a t remplace par la norme NF P06-111-2/A13.)

    Les charges permanentes

    Il s'agit de l'quipement de l'ouvrage (les revtements, les cloisons, les

    installations techniques) qui sera en permanence associ la structure

    (pas de variation temporelle).

    (En France, la norme NF P 06.004 indique les densits des matriaux

    utiliss en construction de btiments.)

    Les charges d'exploitation

  • Ce sont les charges venant de l'utilisation de l'ouvrage. Par exemple, le

    poids des pitons, celui du trafic routier sur un pont. Il est galement

    possible de considrer certaines de ces charges (mobiles) comme des

    charges variant dans le temps et l'espace pour en tirer une

    analyse dynamique.

    (En France, la norme NF P 06.001 dcrit pour chaque local de chaque

    type d'ouvrage les charges prendre en compte.)

    Les charges climatiques

    Les efforts dus au vent ou la neige appels.

    Ces charges sont dtermines en Europe l'aide de l'Eurocode 1 et

    taient en France calcules grce aux normes NV65 N84 modifies 2000.

    Les charges sismiques

    Les efforts entrans par un sisme sont de nature dynamique et

    sollicitent les ouvrages de manire trs particulire.

    (En France, norme PS92 qui sera progressivement remplac par

    l'Eurocode 8.)

    VII- Critres de comparaison des variantes :

    Dans un projet on peut trouver plusieurs variantes, le choix de la solution du

    projet est bas sur la comparaison technico-conomique des variantes selon

    plusieurs critres :

    - Cot,

    - Dlai,

    - Excution :

    Matriel : cot, disponibilit,

    Equipes : constitution, cot, disponibilit, qualification,

    Phasage dexcution : mthodes de construction, rotation du

    matriel de coffrage, dures, accs et disponibilit despace

    dans le site,

    - Esthtique :

    Elancement du tablier, formes, couleurs et qualit des

    surfaces,

  • - Protection de lenvironnement :

    Gestion des dchets (diminution, vacuation, et recyclage)

    Pollution de la nappe phratique et du sol (conomie deau,

    nettoyage)

    Isolement des riverains (viter des tracs coupant des

    villages)

    Isolement des espces animales

    Dforestation

    Nuisance sonores.etc.

    VIII- Mthodes de construction :

    1.1 - Diffrentes mthodes de construction :

    En gnral les ponts courants en bton sont construits leur emplacement

    dfinitif, soit sur taiements, soit sur cintres, selon quil faille ou non maintenir

    une circulation (avec passe charretire) pendant les travaux. Dans quelques cas,

    afin de rduire au minimum les alas et servitudes dus au maintien de la

    circulation, des techniques permettent de raliser louvrage proximit de son

    emplacement dfinitif, donc sans coupure ou gne pour la circulation, puis en

    profitant dune coupure programme dans une priode favorable (week-end

    prolong, saison non touristique), de le dplacer sa position finale.

    1.1.1 - Construction sur taiements

    Les ouvrages raliss en bton coul en place sont en gnral construits avec le

    phasage suivant :

    >> Ralisation des appuis avec des systmes de coffrages verticaux classiques

    de type banche (ces lments coffrants doivent tre stabiliss pour reprendre les

    efforts de pousse dus au vent en cours de travaux et au btonnage) ;

    >> Mise en place :

    de ltaiement vertical qui doit soutenir le poids de la structure du tablier en

    cours de ralisation et le poids des coffrages horizontaux ;

  • de ltaiement horizontal base de profils sappuyant en tte de ltaiement

    vertical ;

    des plateaux coffrants prenant appui sur les profils :

    >> Ferraillage du tablier et ventuellement, mise en place des gaines de

    prcontrainte ;

    >> Btonnage du tablier ;

    >> Mise en prcontrainte ventuelle du tablier ;

    >> Dcintrement des coffrages et enlvement de ltaiement gnral.

    Cette mthode de construction est celle qui est la plus couramment utilise pour

    les ponts courants en bton. Elle est particulirement adapte pour la ralisation

    de ponts dalles, de cadres, de portiques couls en place ou quand le tablier est

    situ faible hauteur au-dessus dun sol de bonne portance et quil ny a pas de

    contrainte doccupation de la brche franchir. Les taiements constituent un

    ouvrage provisoire, dont il convient dassurer la stabilit (de la structure et de

    ses appuis et fondations) pendant toutes les phases de travaux. Il faut aussi

    prendre en compte sa dformabilit et compenser par des contre-flches de

    construction, les dformations gnres lors du btonnage.

    1.1.2 - Poutres prfabriques

    Ce procd de construction consiste raliser le tablier au moyen de poutres

    prfabriques, mises en place sur leurs appuis dfinitifs avec des dispositifs de

    manutention et de pose appropris, et relies entre elles dans le sens transversal

    par un hourdis sous chausses et des entretoises.

    Les avantages de ce type douvrage rsident essentiellement dans leur rapidit

    dexcution et leur caractre conomique dans le cas douvrages rptitifs

    permettant une industrialisation de la fabrication.

    1.1.3 - Construction par poussage

    La technique du poussage consiste construire le tablier par lments successifs

    (tronons), sur une ou deux aires de prfabrication situes larrire dune ou

    des deux cules, dans le prolongement de louvrage dfinitif. Au fur et mesure

  • de la ralisation des tronons, le tablier est successivement dplac par poussage

    en glissant sur ses appuis, jusqu sa position dfinitive.

    Afin de limiter les efforts de porte--faux lors des oprations de poussage et

    faciliter le franchissement des appuis, lextrmit du tablier est quipe, gnralement, dun avant-bec mtallique. La porte courante des ouvrages traves multiples pousss dun seul ct, est gnralement comprise entre 40 et 50 m. La grande porte des ouvrages pousss partir des deux rives atteint

    couramment 70 80 m.

    Les avantages de ce type de construction sont lis sa rapidit dexcution, la construction du tablier sur une aire facilement accessible, une simplification,

    do un faible cot du coffrage et labsence dchafaudage dans la brche. Cette solution se justifie particulirement lorsque la brche est daccs difficile ou impossible (piles de grande hauteur par exemple). Elle permet de rduire la

    gne aux usagers dans le cas douvrage construit sous circulation. Elle est adapte aux tabliers rectilignes ou courbes en plan ou en long.

    1.1.4 - Construction par rotation :

    Quand un ouvrage franchit une brche, au-dessus de laquelle il est impossible ou

    coteux de le construire directement (ouvrage sous circulation, franchissement

    Figure 8: Construction par poussage

  • de rivire), celui-ci peut tre ralis par moiti sur chacune des deux rives (ou

    entirement sur une rive), paralllement laxe de la brche et amen ensuite son emplacement dfinitif par rotation autour de ses appuis.

    1.2 taiements :

    Les taiements sont des structures provisoires destines supporter louvrage (poids propre du bton et des coffrages) pendant la phase de construction, avant

    que le bton ait acquis une rsistance suffisante.

    1.2.1 - lments coffrants verticaux pour voiles (piles, cules, murs de

    soutnement)

    Le phasage de ralisation comporte les tapes suivantes :

    >> implantation du voile raliser ;

    >> mise en place dune banche munie de son dispositif de stabilit ;

    >> mise en place du ferraillage et des inserts ventuels ;

    >> fermeture du coffrage ;

    >> serrage par les tiges de liaison traversantes ;

    >> coulage du bton ;

    >> dcoffrage .

    Figure 9:Construction par rotation

  • >> coulage par couches horizontales (paisseur comprise entre 30 et 60 cm) ;

    >> vibration de chaque couche en la liaisonnant la couche prcdente.

    La plupart du temps, la peau coffrante est constitue par des panneaux de

    contreplaqu. Pour obtenir un parement de meilleur aspect et permettre un

    nombre plus lev de remplois, on utilise des contreplaqus films (30

    remplois). Pour des chantiers plus importants, avec un nombre de remplois

    lev des coffrages (jusqu 300), on utilise des peaux coffrantes mtalliques.

    1.2.2 - taiements verticaux

    Les taiements verticaux, parfois appels pales, tours, sapines, supportent la

    structure en cours de ralisation. Ils sont constitus dun assemblage de pices simples, modulables et rglables en longueur et en hauteur.

    Les taiements verticaux sont utiliss dans les zones o le terrain est

    sensiblement plan. Dans les zones de talus, la solution consiste appuyer dun ct les profils sur des tours et de lautre ct sur des consoles mtalliques ancres dans les chevtres des cules.

    Dans le cas de passes-charretire, les tours sont espaces et supportent des

    cintres, le plus souvent constitus de profils de type HEB ou HEM, de faon

    dgager lemprise au sol et librer un gabarit de circulation. Dans le cas de sols de faible portance, les tours reposent directement sur les fondations dfinitives.

  • Le choix de la solution dtaiement se fera donc en fonction des charges porter, des portes de louvrage, des exigences de gabarit, de la portance du sol, de la gomtrie du site et de la technique de ralisation retenue.

    1.2.3 - taiements horizontaux

    Les taiements horizontaux, constitus en gnral de plateaux coffrants,

    sappuient sur des profils ou des cintres trianguls prenant appui sur les taiements verticaux.

    IX- Etude de cas :

    1- Donnes :

    Traves : 18m-24-24-18m.

    Gabarit : 8m.

    Gotechnique : Bonne.

    Type douvrage Gamme de porte Elancement Observation PRAD Pr- tension

    Min 10m

    Domaine Privilgi 15 25m

    Max 30m

    Pont dalle pleine

    Min 14m

    Domaine Privilgi 14 20m

    Max 25m

    1

    22

    1

    25

    1

    28

    1

    33

    _____ _____ _____

    Trave isostatique 2 traves continues >ou= 3 traves continues

    _______ >0,6 0,6 0,85

    Pont bquilles PSBQ

    20 40m

    Sur pile 1

    23

    1

    28

    la cl 1

    33

    1

    38

    Trois traves porte en tte de bquilles

    0,50 0,70 < 0 ,60 Avec contre bquilles

    PPE : Pont poutrelles enrobes

    8 25m

  • 2- Variantes :

    Nous avons un pont dont la porte maximale ne dpasse pas 25m,

    nous avons choisi ces 3 variantes pour notre cas :

    PRAD : Pont poutres prfabriques par pr-tension.

    PSIDP : Pont en dalle prcontrainte.

    PSBQ : Pont bquilles.

    PPE : Pont poutrelles enrobes.

    2-1- Variante 1 : PRAD

    Les tabliers des ponts PRAD (Prcontrainte par Adhrence) sont constitus de

    poutres prfabriques prcontraintes par pr-tension.

    La prcontrainte des poutres est assure par des torons mis en tension avant

    btonnage, puis relchs ds que le bton a acquis une rsistance suffisante (de

    lordre de 30 MPa). Les poutres, rgulirement espaces (entraxe de lordre de 1 m), sont solidarises par une dalle coule en place sur des coffrages perdus.

    Figure 10: coupe transversale PRAD

    Avantages :

    Avantage li au mode de construction qui permet

    dviter le recours aux cintres sappuyant sur le sol.

  • Avantage li la prfabrication : En raison de sa

    prfabrication, les poutres peuvent tre raliss

    indpendamment du reste de chantier, en temps

    masqu (plan technique et plan conomique).

    Avantage qui provient du fonctionnement isostatique

    de la poutre prfabriqu, qui la rend pratiquement

    insensible aux dformations imposs en particulier le

    tassement diffrentiel des appuis.

    Inconvnients :

    Lpaisseur du tablier est relativement importante en

    comparaison avec dautres structures prcontraintes

    (ponts dalles, ponts caissons) peut poser des

    problmes de gabarit et entrainer un sur cout des

    remblais daccs louvrage.

    En raison de leur faible rigidit dans le sens

    horizontal, les tabliers PRAD, comme toutes les autres

    structures poutres sont plus sensible aux chocs de

    vhicules hors gabarit.

    Ce type douvrages sadapte difficilement aux

    franchissements courbes ou de biais variables.

    Si lusine de prfabrication est loigne par rapport au

    chantier le cout de transport dans certains cas peut tre

    lev.

    prsente un aspect esthtique beaucoup moins

    satisfaisant que des ouvrages continus de mmes

    portes.

  • Les poutres peuvent tre de section rectangulaires ou en I.

  • 2-2- Variante 2 : PSIDP

    Les tabliers dalle en bton prcontraint sont constitus soit dune dalle pleine, soit dune dalle lgie inertie constante. La dalle est prcontrainte dans le sens longitudinal.

    Avantages :

    Poids propre de 1,2 2 t/m selon les portes. Ractions d'appui de l'ordre de 20 t (pile-cule) 70 t

    (pile intermdiaire) par mtre de largeur droite de

    tablier.

    Possibilit frquente d'accepter dans ces conditions une fondation superficielle (semelles filantes de

    largeur comprise entre 1,5 et 4 mtres avec un taux de

    travail du sol infrieur 200 ou 300 KPa).

    Lorsque la fondation sur pieux est invitable, cette lgret peut permettre une limitation du nombre ou

    de la longueur des pieux.

    En raison de l'absence de retombes dans les ponts-dalles, leurs coffrages sont plus simples que pour les

    structures poutres coules en place.

    Comportement satisfaisant sous fissuration et rserve leve en flexion.

    Les dalles, grce l'importance de leur rigidit horizontale, peuvent rsister sans trop de dommages

    aux chocs de vhicules lourds circulant sur la voie

    franchie.

    Enfin, les ponts-dalles, du fait qu'ils sont construits par coulage en place, s'adaptent toute difficult

    d'implantation. Le projeteur est ainsi libre dans sa

    conception des formes (ponts courbes, ponts en Y,

    tabliers comportant des largissements).

  • Figure 11: schma d'un pont dalle prcontrainte

  • 2-3- Variante 3 : PSBQ

    Les Passages Suprieurs Bquilles (PS-BQ) sont constitus dun tablier prcontraint (dalle pleine, dalle nervure ou caisson) de hauteur constante ou

    variable.

    Les appuis intermdiaires sont constitus de bquilles encastres dans le tablier,

    inclines environ 50 grades et gnralement articules en pied dans un massif

    de fondation.

    Avantages :

    Esthtiques

    Sintgrent trs harmonieusement dans le paysage.

    Peuvent fournir une lgante solution ou le

    franchissement des valles encaisses.

    Inconvnients :

    Mise en uvre du coffrage est difficile.

    Le cot de ralisation est lev.

    L'obligation d'avoir des appuis solides de part et

    d'autre pour s'opposer aux forces exerces par le pont.

    Figure 12: Shma d'un PSBQ

  • 2-4- Variante 4 : PPE

    Ces tabliers taient initialement rservs aux ouvrages ferroviaires (porte de 30

    35 m), ils sont aussi utiliss pour les ponts routes (porte de 40 45 m).

    Ils conviennent en particulier pour les ouvrages paisseur limite et devant

    supporter un trafic lev.

    Ces ouvrages prsentent un aspect extrieur et des caractristiques voisines de

    celles des ponts-dalle en bton arm.

    Les ouvrages peuvent tre une trave, plusieurs traves ou continues. 28

    Avantages :

    Construction robuste simple et durable.

    La ralisation ne require pas de personnel hautement

    spcialis.

    Convient pour tablier de pont paisseur limite ou

    trs faible.

    Pour ouvrages franchissant des voies forte densit de

    circulation.

    Mise en place simple et rapide, ne ncessite pas

    dappui provisoire ni de cintres et perturbe trs peu la

    circulation.

    Mise en place par ripage ou lanage.

    Inconvnients :

    Figure 13: Shma tablier poutrelles enrobes

  • les ailes infrieures des poutrelles ncessitent un

    entretien identique celui de tous les ouvrages

    mtalliques.

    Le cot de cet entretien est fonction du systme de

    protection retenu, tudi dans son ensemble pour une

    ambiance donne et un dlai d'efficacit donn

    Le transport de poutrelles de grande longueur peut

    galement poser des problmes dlicats.

    3- Variante choisi :

    Pont dalle prcontrainte

    Figure 14: Schma pont dalle

  • Nous avons retenu pour notre projet un pont dalle prcontrainte, vu quil

    est plus avantageux que les autres en termes dexcution, de dlai, du cot et

    lesthtique.

    Pour notre cas nous avons ce profil :

    Figure 15: Profil de notre projet

    Et ce profil en travers :

    Figure 16: Profil en travers de notre projet

    1- Hypothses de conception :

    - Avec une largeur de 6 m en suppose nous avons deux voies de circulation

    et on va considrer quon est sur une route nationale pour compliquer le

    problme davantages (poids lourd, grande vitesse ).

    - Milieu agressif (prs de la mer).

  • - Obstacle naturel (cours deau).

    2- Ralisation du tablier:

    - la conception, le calcul et l'excution des cintres et coffrage

    - la conservation et la mise en place des armatures (qu'il s'agisse d'aciers

    passifs ou de prcontrainte)

    - le btonnage

    - la ou les mises en tension et l'injection des cbles

    - le dcintrement

    - les finitions

    3- Equipements :

    - Corniche simple

    - Dispositif de retenu : Barrire de scurit ; car on a le passage des poids

    lourd

    - Joint de dilatation : joint peigne dents arrondies

    - Etanchit et couche de roulement : chape dtanchit de 12 cm, couche

    de roulement en bitume avec un bon uni.

    - Appareil dappui : Caoutchouc frett.

    - Autres quipements :

    Systme dvacuation des eaux.

    Dalle de transition en BA pour annuler les dnivellations qui

    peuvent se produire cause des tassements des remblais.

    Eclairage des ponts.

  • X- CONCLUSION :

    Dans le cadre de notre projet, nous devions faire la conception dun pont

    destine l'usage des pitons et vhicules. Dans un premier temps, nous

    avons d nous documenter sur le choix et les lments qui constituent notre

    pont, ainsi des contraintes physiques, fonctionnelles, d'exploitation, de

    scurit, d'entretien, esthtique, forme, intgration visuelle, gomtrie,

    qualit environnementale, itinraire, confort.... Ensuite, nous avons effectu

    un travail sur la base de donnes existante, tudi quels pourraient tre les

    changements permettant de loptimiser, etc.

    Durant cette priode de ralisation on a eu la chance de sexercer et

    dappliquer les mthodes thoriques vues en cours, on suivant trois tapes ;

    le choix, lanalyse et la conception.

    Premirement on a choisi une structure quon va essayer danalyser, puis

    dans ltape de lanalyse la problmatique tait danalyser tout en respectant

    les contraintes, voir les matriaux , les longueur

    La dernire tape tait de choisir une conception finale dtaille avant de

    prsenter le projet.

    La ralisation de ce projet nous a appris de travailler en groupe, et denrichir

    nos connaissances concernant la mthodologie, le cahier de charges et le

    savoir-faire.

    Malgr les problmes rencontrs lors de la ralisation de ce projet, on a russi

    trouver les solutions pour avoir finalement un projet complet.

    Nous esprons que notre modeste travail tait la hauteur des attentes du

    jury et de notre encadrant.