Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Mini-projet : « Conception des ponts » Réalisé par : BELKZIZ Marwa BUHENDWA Nao

Mini-projet : « Conception des ponts » Réalisé par : BELKZIZ Marwa BUHENDWA Naomie MKEROUAD Imane ZOUIRI Fatima Zahra Encadré par : M. RGUIG 2015 - 2016 Table de matières : Généralités ........................................................................................................ 3 Définition d’un pont .......................................................................................... 4 Différentes parties principale d’un pont ............................................................ 5 Les équipements d’un pont ............................................................................... 7 Démarche de conception d’un pont ................................................................ 10 Analyse des données et marge disponible ....................................................... 10 Données relatives au projet ............................................................................. 17 Choix des variantes ......................................................................................... 17 Justification des choix ...................................................................................... 18 Implantations des appuis ................................................................................ 21 Conception détaillée de la variante retenue .................................................... 23 Nombre de travées – Choix de portée – Elancement ...................................... 23 Conception de la poutre transversale .............................................................. 25 CONCLUSION : .................................................................................................. 27 Généralités : la conception des ponts est en constante évolution grâce à l’emploi de matériaux aux performances rigoureusement contrôlées et sans cesse accrues, au développement de méthodes de construction à la fois rapides et précises, à la création de formes originales apportant de nouvelles solutions aux problèmes posés par le franchissement d’obstacles aux dimensions parfois proches de la démesure, à des moyens de calcul permettant d’établir des modèles de comportement très sophistiqués. La démarche de conception d’un pont particulier suppose, de la part de l’ingénieur, une vaste culture technique lui permettant d’identifier les solutions les plus économiques, tirant le meilleur parti des propriétés des matériaux prévisibles lors de l’exécution et intégrant une préoccupation esthétique forte limitant au maximum les aléas. Une bonne connaissance des principaux types de structures, de l’étendue de leur domaine d’emploi et de leurs méthodes de pré-dimensionnement est indispensable pour entreprendre les études de définition d’un pont dans un site donné. Mais un pont n’est pas seulement un ouvrage d’art : il est construit dans le but d’assurer un service pour lequel l’opinion publique exige un haut niveau de qualité, de sécurité et de fiabilité. En ce qui concerne la résistance structurale, ce niveau est normalement garanti par le respect de règles et, bientôt, de normes européennes : les Eurocodes. Mais le seul respect de règles ou de normes n’est pas suffisant : l’étude de la stabilité de certains grands ponts conduit l’ingénieur à en étudier de plus en plus systématiquement, en dehors de toute codification, le comportement dynamique sous l’effet d’actions telles que celles du trafic porté, du vent ou d’un éventuel séisme, et donc à définir lui-même les marges de sécurité de la structure qu’il conçoit. La sécurité et le confort des usagers sont également pris en compte, à travers un choix motivé des équipements satisfaisant aux exigences spécifiées et en adoptant des dispositions constructives de nature à garantir à l’ouvrage la meilleure durabilité possible. Définition d’un pont : D’une façon générale, un pont est un ouvrage en élévation, construit in situ, permettant à une voie de circulation (dite voie portée) de franchir un obstacle naturel ou artificiel : rivière, vallée, route, voie ferrée, canal, etc. La voie portée peut être une voie routière (pont-route), piétonne (passerelle), ferroviaire (pont-rail) ou, plus rarement, une voie d’eau (pont-canal). En résumé, on appellera pont tout ouvrage de franchissement en élévation construit in situ, ce qui exclut les buses totalement ou partiellement préfabriquées. La conception d’un pont doit satisfaire à un certain nombre d’exigences puisqu’il est destiné à offrir un service d’usagers. On distingue les exigences fonctionnelles qui sont l’ensemble des caractéristiques permettant au pont d’assurer sa fonction d’ouvrage de franchissement, et les exigences naturelles qui sont l’ensemble des éléments de sont environnement influents sur sa conception. À la base, la structure d'un pont est la suivante :  Un tablier constitue la partie qui supporte les voies de circulation.  Des culées servent de point d'appui aux extrémités du tablier.  Des piles soutiennent le tablier entre les culées, si la longueur du tablier le nécessite. Elles peuvent le soutenir de manière indirecte, par exemple avec un système de câbles, comme dans les ponts suspendus ou directement par des tirants comme dans les ponts à haubans. Différentes parties principale d’un pont : Un pont se compose des parties suivantes :  Le tablier : Structure porteuse qui supporte les charges de circulation et les transmet aux appuis, aux suspentes, aux arcs,...  Les appuis : Ils transmettent au sol les actions provenant du tablier. Ils sont généralement en béton armé.  Les piles : Elles comportent au minimum 2 parties : • La superstructure ou fût, reposant éventuellement sur une nervure. • La fondation : Elle comporte des éléments verticaux qui peuvent être : - Les voiles : Eléments longs, de section allongées. Ils comportent au moins 2 points d’appui pour supporter le tablier. - Les colonnes (section circulaire) ou des poteaux (section rectangulaire) : Eléments courts, de faible section. Chaque élément comporte un point d’appui ou bien les éléments sont reliés en tête par un chevêtre sur lequel repose les points d’appui du tablier. De plus, les piles participent fortement à l’aspect esthétique du pont.  Les culées : Appuis d’extrémité, elles assurent le soutènement du remblai d’accès à l’ouvrage. Les culées comportent 4 parties : • une fondation. • un mur de front, sur lequel s’appui le tablier et qui assure la stabilité du remblai d’accès. • un mur de tête, qui assure le soutènement des remblais latéralement. • une partie supérieure (chevêtre) sur laquelle s’appuie le tablier.  Les piles-culées : Ce sont des appuis d’extrémité, enterrés dans le remblai d’accès (complètement ou partiellement). La pile culée n’assure pas la fonction de soutènement du remblai d’accès (sauf en tête de remblai dans certains cas). Les piles-culées comportent 3 parties : • une fondation. • une partie intermédiaire constituée par des éléments verticaux (voiles, poteaux, colonne). • une partie supérieure (chevêtre) sur laquelle s’appuie le tablier.  Le remblai d’accès : Le maintien du remblai est ici généralement assuré par le technique de la terre armée (procédé Freyssinet). Le remblai est bordé par des écailles auxquelles font fixées des armatures plates crantées en acier galvanisé (ou en fibres polyester-polyéthylène) qui sont disposées dans le remblai fortement compacté. Le système fonctionne grâce aux frottements importants entre les armatures (réparties tout les 75 cm environ) et le remblai pulvérulent mis en œuvre par couche de 40 cm environ d’épaisseur. Les écailles sont imbriquées les une dans les autres par boulons centreurs. Les équipements d’un pont :  Etanchéité : La pénétration de l’eau à l’intérieur du tablier entraîne des risques de corrosion des armatures en acier et doivent donc être évitées. Pour cela, on a recours à une chape d’étanchéité (à base d’asphalte ou de feuilles bituminées) disposée sur la dalle en béton ou un complexe étanche sur les platelages métalliques. Cette étanchéité est surmontée d’une couche de roulement en béton bitumineux de 4 à 10 cm d’épaisseur servant de couche d’usure.  Sécurité : Les dispositifs de sécurités des usagers comprennent : Les gardes corps : protection des piétons. Les glissières : destinées à retenir les véhicules légers, généralement des profilés en acier montés sur poteaux qui absorbent les chocs en se déformant.  Esthétique et confort : Les corniches : Sont des éléments qui équipent les bords latéraux d’un pont et dont le rôle principal est d’améliorer l’esthétique de l’ouvrage : — en jouant sur des effets de forme, de proportion, de couleur ; — en éloignant l’eau des parements verticaux ; — et en rattrapant les irrégularités de la structure. Depuis quelques années, le rôle de la corniche s’est orienté très nettement vers l’élément de décoration de l’ouvrage pendant que toutes les autres fonctions (larmiers, fixations du garde-corps...) étaient assurées par d’autres dispositions constructives.  Les joints de chaussées : Les joints de chaussée (ou de dilatation) sont les dispositifs permettant d’assurer la continuité de la circulation au droit d’une coupure du tablier. Les appareils d’appuis : Ils ont pour fonction de transmettre les charges verticales du tablier aux appuis, mais aussi de permettre les mouvements de rotation et les petites déformations horizontales. On trouve 3 grandes familles d’appareil d’appui : • En acier : pour les ponts métalliques • Appareil en élastomère fretté : sandwich de plaques d’acier et de résines élastomères. • Appareils spéciaux : pour grands ponts qui peuvent être fixes, mobiles dans une direction ou dans toutes les directions. La dalle de transition : Les dalles de transition permettent par leur inclinaison une transition continue entre la partie ayant subi le tassement et le début du pont. Ce sont des dalles en béton armé, reposant par une de leurs extrémités sur l’ouvrage et par l’autre sur le remblai d’accès. Démarche de conception d’un pont :  Phase AVANT PROJET : Après avoir recensé l'ensemble des données relatives à un projet, le projeteur recherche à définir des solutions de franchissement de la brèche qui satisfassent à l'ensemble de ces données ou contraintes. Pour cela, il est important d'examiner la marge disponible sur ces données, ce qui permet de mettre en évidence les contraintes principales qui ressortent de cette analyse . La définition de la solution résulte de critères plus ou moins techniques intégrant les uploads/Ingenierie_Lourd/ conception.pdf