Le procédé orthodalle
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Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 2012
S. FYON D. CHAMPENOY D. PRYBYLA
S. FYON CG 68D. CHAMPENOY CETE de l’ESTD. PRYBYLA CETE de l’EST10 mai 2012
Journées techniques Ouvrages d’Art 2012
SourdunSourdunMercredi 9 et Jeudi 10 maiMercredi 9 et Jeudi 10 mai
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S. FYON CG 68D. CHAMPENOY CETE de l’ESTD. PRYBYLA CETE de l’EST10 mai 2012
Journées techniques Ouvrages d’Art 2012
LE PROCEDE ORTHODALLELE PROCEDE ORTHODALLERRééparation de lparation de l’’ouvrage de la RD 201 ouvrage de la RD 201 àà IllzachIllzach
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Plan de l’exposé
1. Présentation de l’ouvrage,2. Travaux,3. Programme de suivi.
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Présentation de l’ouvrage
Tablier métallique poutres latérales type WARREN et dalle orthotrope
Réseau structurant complémentaire du département du Haut-Rhin
Ouvrage supportant la route départementale N°201- 11000 v/j - 20%PL
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Tablier : Portée isostatique 106m
Poutres WARREN type caisson H = 7.40m
Réseau de 34 pièces de pont e= 3.20m
Présentation de l’ouvrage
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Chaussée largeur 8m - 2 trottoirs largeur 2m
Dalle orthotrope : tôle ép 12mm raidie par 17 augets ép 6 mm esp= 0.60m
Présentation de l’ouvrage
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ConceptionNon prise en compte des phénomènes de fatigue
Mauvaises dispositions constructives :
- Discontinuité des augets au droits des pièces de pont.
Réalisation
Mauvaise exécution de certaines soudures âmes PDP / augets à la construction
Non reprise de ces mêmes soudures lors de lourds travaux en 1996
Absence locale de protection anti corrosion
Origines de la pathologie
Présentation de l’ouvrage
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Illustration de la pathologie - revêtement
Fissuration
Faïençage
Fluage
Présentation de l’ouvrage
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Illustration de la pathologie - Dalle orthotropeFissures aux soudures augets/âmes de pièces de pont
Présentation de l’ouvrage
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Illustration de la pathologie - Dalle orthotropeFissures aux soudures longitudinales augets/platelage
Présentation de l’ouvrage
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Procédé Orthodalle: réparation du pont d’ILLZACH
1996:54 2002:183 2009:244 2011 250
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Plan de l’exposé
1. Présentation de l’ouvrage,2. Travaux,3. Programme de suivi.
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Durée 2.5 mois du 14/06/2011 au 31/08/2011 effectif moyen journalier 10 ouvriers
Travaux
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Travaux
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Travaux
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Travaux
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Travaux
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11 9 7 5 3 1 2 4 6 8 10
Avancement par plots:
• capacité de levage et manutention,
• respect du planning et des rendements,
• optimisation des déformations de la structure.
Travaux
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Travaux
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Travaux
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Travaux
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Plan de l’exposé
1. Présentation de l’ouvrage,2. Travaux,3. Programme de suivi.
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Programme de suivi
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Issu du programme d'expérimentation, version 9, du 3 mars 2011
Suivi de chantier,
Validation de l'expérimentation,
Suivi de la durabilité de la réparation.
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Avant travaux :
Contrôle des études d'exécution,
Contrôle des procédures d'exécution,
Inspection détaillée du platelage après que le revêtement bitumineux a été retiré
Inspection détaillée des poutres porteuses après que le revêtement bitumineux a été retiré
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Suivi des travaux
Préfabrication des dalles,
Soudage des connecteurs métalliques :Contrôle par sondage au marteau des connecteurs,
Pose des dalles,
Contrôle de la géométrie d’ensemble des dalles,
Injection (remplissage interface dalle/platelage),
Contrôle de la bonne injection,
Clavage des dalles,
Examen des retraits au droit des poches,
Application de l’étanchéité résine FMAS + couche de roulement
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Réception des travaux
Épreuves de chargement,
Inspection détaillée.
Programme de suivi
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Validation de l'expérimentation :
Enregistrement du trafic pendant un mois,
Instrumentation lourde de l'ouvrage et exploitation des épreuves de chargement avant et après travaux.
Programme de suivi
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Suivi de la durabilité de la réparation:
Inspection détaillée + Instrumentation un an après travaux (2012),
Inspection détaillée + Instrumentation cinq ans après (2016),
Inspection détaillée + Instrumentation dix ans après (2021).
Le suivi dans le temps de l’adhérence de l’étanchéité résine aux dalles en BFUP :
3 essais dans 1 an (2012),
3 essais dans 2 ans (2013)
3 essais dans 5 ans (2016),
3 essais dans dix ans (2021).
Le suivi dans le temps de l’adhérence de la couche de roulement
Même fréquence que adhérence étanchéité.
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Résultats des essais en compression sur BFUPLot Résistance en
compression à 28 jours en
MPa
Moyenne
préfabrication 1 192 190,5
3 189
chantier 5 204 190
6 192
7 184
8 180
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Application de l’étanchéité résine FMAS + couche de roulement
Intervention durant la convenance +Essais pour étude du comportement du système à température élevée :
Programme de suivi
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Suivi de chantier :
Relevé IR de l'ensemble de l'ouvrage à l'issue des travaux
Programme de suivi
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Rappel du programme de suivi
Suivi de chantier :
Relevé IR de l'ensemble de l'ouvrage à l'issue des travaux
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Suivi de chantier :
Réception des travaux
Épreuves de chargement :
avant travaux 14/06/2011
Après travaux 30/08/2011
Inspection détaillée : octobre 2011, pas de nouvelle fissure constatée
Programme de suivi
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Validation de l'expérimentation :
Enregistrement du trafic pendant un mois : fait en septembre 2011
Programme de suivi
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Validation de l'expérimentation :
Enregistrement du trafic pendant un mois : fait en septembre 2011
Instrumentation lourde de l'ouvrage et exploitation des épreuves de chargement avant et après travaux, fait par LRS+DOA
Programme de suivi
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Instrumentation lourde de l'ouvrage et exploitation des épreuves de chargement avant et après travaux, fait par LRS+DOA
Programme de suivi
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Source : CTICM
Programme de suivi
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Programme de suivi
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Programme de suivi
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Cas de charges
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Cas de charges
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1- Zéro : pont non chargé2- Mise en charge : effets dynamique 3- Pont chargé : Charge à mi-travée4- Pont chargé : Charge sur la pièce de pont n°2 5- Sortie des camions : effets dynamique 6- Remise à zéro : contraintes résiduelles
Exemple de courbe obtenue
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Écarts constatés entre valeurs théoriques et valeurs expérimentales par un rapport qui varie de 0,5 à 3
Signes opposés dans les âmes des augets
Hypothèse :
Aux EF les soudures sont rigides alors qu'elles sont plus souples en réalité.
Bilan
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Autres effets « parasites » :
Positionnement des charges pas strictement identique au positionnement théorique,
La diffusion réelle des charges est différente de la diffusion théorique (effet des enrobés, épaisseur variable...)
Bilan
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La comparaison entre les contraintes mesurées pendant les épreuves avant et après réparation montrent une diminution d’environ 30 % des contraintes.
Bilan
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Merci pour votre attentionMerci pour votre attention