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BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études

BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 1/19 BREVET DE TECHNICIEN SUPÉRIEUR TRAVAUX PUBLICS Étude Technique et Économique Épreuve : Études de Conception et Réalisation en Maîtrise d’Œuvre SESSION 2018 Durée: 6 heures Coefficient : 3 Matériel autorisé : L’usage de tout modèle de calculatrice, avec ou sans mode examen, est autorisé. Tout autre matériel est interdit. - dossier de présentation et le questionnement : pages 2/19 à 9/19 - documents techniques : DT1 à DT5 : pages 10/19 à 14/19 - documents réponses : DR1 à DR5 : pages 15/19 à 19/19 Documents à rendre avec la copie : - DR1 : réponses pour l’étude 1 page 15/19 - DR2 : réponses pour l’étude 1 page 16/19 - DR3 : réponses pour l’étude 2 page 17/19 - DR4 : réponses pour l’étude 2 page 18/19 - DR5 : réponses pour l’étude 3 page 19/19 Dès que le sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Le sujet se compose de 19 pages, numérotées de 1/19 à 19/19. RD 118 RD 43 Nouveau Pont sur l’Aude BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 2/19 FRANCHISSEMENT DE L’AUDE Le Conseil Général de l’Aude envisage la création d’un nouvel ouvrage de franchissement de l’Aude par la RD 43, l’ouvrage actuel apparaissant aujourd’hui inadapté sur le plan routier. Insertion paysagère du nouveau pont sur l’Aude Objectif de votre étude Vous travaillez en maîtrise d’œuvre pour le compte du Conseil Général de l’Aude et l’objectif de votre travail est de préparer et réaliser la consultation des entreprises. Le projet comprend plus précisément: - un pont sur l’Aude présentant les caractéristiques suivantes : - deux travées de 64 m et 59 m, - deux culées et une pile, - un tablier de 12,25 m de largeur supportant une chaussée de 7,50 m. - des rampes d’accès au pont en remblai, - un rond-point en rive gauche de l’Aude pour le raccordement entre le pont (RD 43) et la RD 118, - des ouvrages de collecte des eaux pluviales, - un bassin de rétention/décantation en rive gauche à l’ouest de la RD 118. Études Compétences détaillées Barème 1 : Étude de l’ouvrage de franchissement sur l’Aude Dimensionner tout ou partie d’un ouvrage Proposer ou Adapter des Solutions Techniques Compléter ou réaliser des documents graphiques exploitables Définir et/ou Intégrer des méthodes de construction Rédiger et/ou adapter des articles d’un DCE Constituer le dossier de consultation Quantifier tout ou partie d’un ouvrage Établir un calendrier 100 points 2 : Étude des rampes d’accès à l’ouvrage Proposer ou Adapter des Solutions Techniques Définir et/ou Intégrer des méthodes de construction Compléter ou réaliser des documents graphiques exploitables Rédiger et/ou adapter des articles d’un DCE Constituer le dossier de consultation 60 points 3 : Étude de l’assainissement et du bassin de rétention Dimensionner tout ou partie d’un ouvrage Indiquer, dans un document, les contraintes d’exploitation sous chantier Compléter ou réaliser des documents graphiques exploitables 40 points 200 points Session 2018 BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 3/19 PLAN DES TRAVAUX sans échelle PLAN DES TRAVAUX (sans indication d’échelle) P1 12 .00 Étude 2: Rampe d'accès 64.00 59.00 0 è:o 00 Étude 1: Pont sur l'Aude a, "C ::::, :"( _J Étude 3:Bassin de Rétention COUPE TRANSVERSALE DU TABLIER (sans indication d’échelle) 3.750 3.750 RD 118 RD 43 2.0%-- oo:: o<.. : = l 1= HEA600 = 1 1 6.000 1 au en palplanches Pie_ux 01000 i 0 1000 Tr._ace=-TN:_: : -- \ t-Jf HE 142.72 l'Aude Plan d'eau / hors crue --- - ---- ----- 1 IRD 43 • • ] ) 59.000 123.000 ! Enrochement 3/2 64.000 î RD 118 j COUPE LONGITUDINALE DU PONT (sans indication d’échelle) Session 2018 BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 4/19 0 -- 2.5% 0 0 c..v 0 0 2.5%-- BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 5/19 Lors de la phase 1 le schéma mécanique du PRS étudié est défini ci-dessous. ÉTUDE 1: ÉTUDE DU TABLIER DE L’OUVRAGE DE FRANCHISSEMENT SUR L’AUDE Le tablier de l’ouvrage de franchissement est constitué d’une charpente métallique en profilés reconstitués soudés (PRS) et d’un hourdis en béton armé. 1.1 Étude de la mise en place de la charpente métallique Le plan de phasage que vous proposez dans le DCE est le suivant : Question 1 : déterminer le poids linéique d’un PRS. Mise en place de la charpente (Extrait du CCTP du DCE) Le processus de mise en place proposé par le marché est constitué d’une phase de grutage puis d’une phase de lançage. Cette solution permet de respecter les points suivants : - pas de déviation de la RD43 actuelle, - pas d’intervention dans le lit mineur de l’Aude. La section des PRS des 2 premiers tronçons est définie sur le schéma ci-contre et est considérée constante. Le poids volumique de l’acier est de 78,5 kN m 3 Les palées provisoires sont constituées de 2 tubes de diamètre extérieur 1000 . La charpente est constituée de 2 PRS. BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 6/19 On prendra pour la suite une action linéique sur un PRS égale à poids du PRS, des entretoises et des contreventements. pELU  20 m , comprenant le 1.2 Étude du hourdis Afin de préparer le Dossier de Consultation des Entreprises (DCE), Question 2 : déterminer le moment fléchissant dans un PRS MT2 au droit de l’appui T2 en Question 5: compléter l’avant-métré et l’extrait du détail estimatif pour les numéros de prix appliquant le théorème des 3 moments. Vous disposez du document technique DT1. Pour la question suivante, vous prendrez un moment au droit de l’appui T2 : MT2  1538,28 kN.m Question 3 : déterminer les actions des palées provisoires en T1 et en T2 sur un PRS. N°80, 81, 82, 83 et 84 concernant les 125,00 m de hourdis. Les calculs sont à faire sur le document réponse DR1. Votre bureau d’étude vous impose de couler le hourdis en place. Question 6 : citer un système de coffrage pour respecter cette contrainte. Le phasage de bétonnage (ou plan de pianotage) proposé par votre bureau d’étude est le suivant : Les palées provisoires sont réalisées avec des tubes creux de diamètre extérieur calculer la hauteur h d’encastrement. 1000 dont il faut Vous disposez sur le document technique DT2, d’extraits de l’Eurocode 7 pour le calcul des fondations profondes. On prendra pour le calcul de la palée provisoire en T2 : - une charge sur un tube aux ELU Fc ;d  700kN - la valeur de la pression de rupture du terrain sous la base du tube qb  0,40 MPa Question 7 : justifier le plan de pianotage proposé. - le frottement latéral unitaire sur l’ensemble de la hauteur h, qsi  0,04 MPa Question 4 : calculer la hauteur d’encastrement h d’un tube de la palée T2. Question 8 : compléter l’extrait du CCTP pour la réalisation de la dalle coulée en place sur le document réponse DR2. BTS TRAVAUX PUBLICS - E4 Étude Technique et Économique Session 2018 U41- Études de conception et réalisation en maîtrise d’œuvre Code 18TVE4ECR1 Page 7/19 Des corniches caniveaux doivent être prévues pour faire passer des réseaux sur les 2 rives du pont. Vous devez prévoir un dispositif pour la fixation des corniches au hourdis. Un support de fixation est prévu tous les 2 m. La résultante des actions verticales aux ELU est de 8,5 kN par support. Le support est fixé au hourdis aux points A et B avec des rails « Halfen » selon le schéma ci-dessous. Vous disposez d’un extrait de la documentation des rails « Halfen » sur le document technique DT3. Le schéma mécanique proposé est le suivant : Question 9 : déterminer les actions de liaison en A et B du tablier sur la corniche. Choisir et justifier un modèle de rail « Halfen ». Compléter le schéma sur le document réponse DR2 en détaillant la fixation des corniches sur le hourdis. Vous disposez du planning prévisionnel partiel du chantier sur le document réponse DR2. Il manque la planification des tâches pour la réalisation du hourdis. Les tâches à mettre sur le planning sont les suivantes : Tâches Durées Barrière BN4 et Corniches 1 mois Couches de Roulement 2 semaines Dalle coulée en place 11 plots 2 plots par semaine Longrines barrière BN4 2 semaines Etanchéité 2 semaines Peinture ossature métallique 1 mois Question 10 : compléter le planning prévisionnel du chantier pour la réalisation complète du hourdis avec ses uploads/Ingenierie_Lourd/ bts-tp-2018-u41-sujet.pdf