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Université Mohammed Premier Ecole Nationale Des Sciences Appliquées Al Hoceima

Université Mohammed Premier Ecole Nationale Des Sciences Appliquées Al Hoceima Projet de Fin d’Etudes Pour l’Obtention du Titre D’Ingénieur d’Etat en Génie Civil Option : Bâtiment, Pont et Chaussée Soutenu le (03/07/2014) Réalisé par : Encadrés par : Mlle. Naouat MAAZOUZ Mr. DAOUDI Salah (ENSAH) Mr. TAJEDDINE Youssef (LIXUS) Jury :  Mr. DAOUDI Salah : Président  Mr. DIMANE Fouade : Rapporteur  Mr. HANAFI Issam : Rapporteur  Mr. TAJEDDINE Youssef : Examinateur Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutre sur un Oued 2014 Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 2 DédicacesA Mes Parents Aucune expression ne saurait exprimer toute l’affection et tout l’amour que je vous porte. Que ce travail soit l’exaucement de vos vœux tant formulés, de vos prières et le fruit de vos innombrables sacrifices.A mes sœurs : Anissa, Najat et Ikrame pour vous exprimer toute mon affection.A toute ma famille.A mes honorables enseignants.A tous mes amis qu'ils trouvent ici l'expression de mon respect et de mon grand attachement. Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 3 RemerciementsAu terme de ce Travail de Fin d'Etude, je remercie tout d'abord Monsieur T.CHAOUECH, Directeur du bureau d’étude «LIXUS» pour m’avoir accepté au sein de son bureau.Mes vifs remerciements s’adressent également à mon encadrant interne Monsieur S.DAOUDI professeur à l’ENSAH, je le remercie pour m’avoir encadré de très prés et pour tous les efforts qu’il a consentis et leur conseils précieux.Je tiens également à exprimer mes signes de reconnaissance et de gratitude à mon encadrant externe Monsieur Y.TAJEDDINEqui tout au long de cette étude m’a aidé à surmonter les difficultés d’ordretechniques et d’avancer vers l’avant.Des remerciements chaleureux sont attribués à Monsieur F.ESSAADIpour les orientations et les conseils pour me guiderdurant l’évolution de mon projet.Egalement, je remercie tous les professeurs de l’ENSAH qui ontcontribué à notre formation. Et tous ceux qui ont contribué de prés ou de loin pour la réalisation de ce projet. Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 4 Résumé Le présent mémoire se propose d’étudier la conception et le dimensionnement du tablier d’un ouvrage d’art sur oued Ghris au Pk 12+000 de la RP7105, liaison routière Goulmima- touroug. C’est ainsi que ce projet porte en premier lieu sur l’étude qui englobe la reconnaissance du site et l’étude hydrologique et hydraulique, visant à caler l’ouvrage et à déterminer sa longueur pour sélectionner les variantes envisageables pour l’ouvrage. Par la suite il convient d’aborder le pré-dimensionnement des deux variantes retenues à savoir le pont à poutre en béton armé et le pont à poutres en béton précontraint. La première variante s’avère être plus compétitive que la deuxième, alors ce sera l’occasion propice pour entamer l’étude détaillée et le calcul exhaustifs des différents éléments du tablier, toute en mettant le point sur l’inventaire des charges permanentes et routières susceptibles de solliciter le pont, le calcul des sollicitations dans chaque élément, la vérification d’état des contraintes, et la détermination du ferraillage nécessaire. Mots clés Ouvrages d’Art, Tablier, Pile, Culée, poutre principale, Entretoise, Hourdis, Appareil d'appui, Débit de pointe, Station hydrométrique, Bassin versant, Ajustement statistique, PHE, HEC-RAS, Charge routière, Ligne d'influence, CRT. Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 5 Liste des figures Figure 1.1: Illustration d’un pont. ........................................................................................... 16 Figure 1.2: Pont droit. (Tracé en plan) .................................................................................... 18 Figure 1.3: Pont biais. (Tracé en plan) .................................................................................... 19 Figure 1.4: Pont courbe. (Tracé en plan) ................................................................................. 19 Figure 1.5: Passage Supérieur. (PS) ........................................................................................ 19 Figure 1.6: Passage Inférieur. (PI)........................................................................................... 20 Figure 1.7: Pont à poutres sans talons. .................................................................................... 20 Figure 1.8: Pont à poutres avec talons..................................................................................... 20 Figure 1.9: Dalles élégies (encorbellement latéral, évidées, nervurées). ................................ 21 Figure 1.10: Illustration d’un appareil d’appui. ...................................................................... 25 Figure 1.11: Illustration d’un joint de chaussée. ..................................................................... 26 Figure 1.12: Illustration des dispositifs de retenue.................................................................. 27 Figure 1.13: Illustration de la corniche + trottoir. ................................................................... 27 Figure 2.1: Plan de situation au 1/50 000. ............................................................................... 30 Figure 2.2: Vus générele de l’ouvrage existant. ...................................................................... 30 Figure 2.3: Vus latérale de l’ouvrage existant......................................................................... 30 Figure 2.4: Station hydrométrique Tadighoust........................................................................ 31 Figure 2.5: Délimitation du Bassin Versant. ........................................................................... 33 Figure 2.6: Ajustement des débits instantanés à la moi de Gumbel. ....................................... 34 Figure 2.7: Ajustement des débits instantané par morceau. .................................................... 35 Figure 2.8: Illustration du PHE à l’état initial sans ouvrage existant. .................................. 37 Figure 2.9: Illustration du PHE à l’état initial avec ouvrage existant. ................................. 38 Figure 2.10: Illustration du PHE de la variante 1 (PPBA 30). .............................................. 39 Figure 2.11: Illustration du PHE de la variante 2 (VIPP 40) . .............................................. 40 Figure 3.1: Morphologie de l’ouvrage pour la variante I. ....................................................... 42 Figure 3.2: Profil en travers de la plate forme......................................................................... 43 Figure 3.3: Schéma longitudinal de la poutre en béton armé. ................................................. 43 Figure 3.4: Illustration de la variation de l’épaisseur de l’âme (Variante I). .......................... 44 Figure 3.5: Illustration des dimensions du talon. .................................................................... 44 Figure 3.6: Coupe transversale du tablier du pont à poutres en BA........................................ 46 Figure 3.7: Morphologie de l’ouvrage pour la variante II....................................................... 47 Figure 3.8: Schéma longitudinal de la poutre en béton précontraint....................................... 48 Figure 3.9: Illustration de la variation de l’épaisseur de l’âme (Variante II). ......................... 48 Figure 3.10: Coupe transversale du tablier du pont à poutres en BP. ..................................... 50 Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 6 Figure 4.1: Largeur roulable, Largeur chargeable................................................................... 55 Figure 4.2: Système Bc. .......................................................................................................... 58 Figure 4.3: Le système Bt. ....................................................................................................... 59 Figure 4.4: Le système Br. ....................................................................................................... 59 Figure 4.5: Le système Mc120. .................................................................................................. 60 Figure 4.6: Modèle du tablier d’après Guyon-Massonnet....................................................... 62 Figure 4.7: Découpage de la section de la poutre.................................................................... 64 Figure 4.8: Illustration des différentes zones. ......................................................................... 66 Figure 4.9: Lignes d’influences des moments fléchissants et des efforts tranchants. ............. 70 Figure 4.10: Diagramme des moments fléchissants sous l’effet de la charge permanente. .... 71 Figure 4.11: Diagramme des efforts tranchants sous l’effet de la charge permanente. .......... 71 Figure 4.12: Diagramme des moments fléchissants sous l’effet du système A(l). ................. 72 Figure 4.13: Effort tranchant dans la section x sous l’effet de la charge A(l)......................... 72 Figure 4.14: Détermination des moments fléchissant sous l’effet de charge Bc (deux files). 73 Figure 4.15: Effort tranchant dans la section x sous l’effet de Bc. .......................................... 74 Figure 4.16: Détermination des moments fléchissants sous l’effet de charge Bt . ................. 75 Figure 4.17: Effort tranchant dans la section x sous l’effet de Bt. .......................................... 75 Figure 4.18: Détermination des moments fléchissants sous l’effet de la charge Br (1 roue). . 76 Figure 4.19: Effort tranchant dans la section x sous l’effet de Br. .......................................... 77 Figure 4.20: Détermination des moments fléchissants sous l’effet de la charge Mc120........... 78 Figure 4.21: Effort tranchant dans la section x sous l’effet de Mc120. ..................................... 78 Figure 4.23: Modélisation de la section en T pour le ferraillage de la poutre......................... 81 Figure 5.1: Caractéristiques du hourdis entre poutres. ............................................................ 84 Figure 5.2: Moments fléchissants dans une dalle appuyée sur ses quatre côtés. .................... 85 Figure 5.3: Moments de continuité.......................................................................................... 86 Figure 5.4: Disposition du ferraillage transversale de l’hourdis. ............................................ 89 Figure 5.5: Disposition du ferraillage longitudinal de l’hourdis. ............................................ 89 Figure 6.1: Vue en plan de l’entretoise. .................................................................................. 91 Figure 6.2: Emplacement des vérins........................................................................................ 92 Figure 6.3: Sollicitations dans les entretoises lors du vérinage du tablier. ............................. 92 Figure 6.4: diagramme du moment fléchissant. ...................................................................... 93 Figure 6.5: diagramme de l’effort tranchant. .......................................................................... 94 Figure 6.6 : Les dimensions de la section de calcul des entretoises…….……………………………94 Conception et Dimensionnement du Tablier d’un Pont à Poutres Sur Oued. Travail de Fin d’Etude 2014 Page 7 Liste des Tableaux Tableau 1.1: Avantages et inconvénients des différents types de pont. .................................. 23 Tableau 1.2: Gamme de portée déterminante pour chaque type de pont. ............................... 23 Tableau 1.3: Epaisseur des frettes en fonction de l’épaisseur d’élastomère. .......................... 24 Tableau 2.1: Caractéristiques du bassin versant. .................................................................... 33 Tableau 2.2: Valeurs des débits de pointe issue de l’ajustement par morceau. ..................... 35 Tableau 2.3: Transposition des débits de pointe. .................................................................... 36 Tableau 2.4: Calcul hydraulique à l’état initial sans ouvrage existant.................................... 37 Tableau 2.5: Calcul hydraulique à l’état initial avec ouvrage existant. .................................. 37 Tableau 2.6: Calcul hydraulique de la variante 1.................................................................... 39 Tableau 2.7: Calcul hydraulique de la variante 2.................................................................... 40 Tableau 2.8: Résultats du calcul hydraulique à l’état de projet pour les deus variantes. ........ 41 Tableau 4.1: Les charges dues à la superstructure. ................................................................. 53 Tableau 4.2: Evaluation du poids propre. ............................................................................... 54 Tableau 4.3: Valeurs des coefficients de majoration dynamiques. ......................................... 56 Tableau 4.4: Valeurs de a1. ..................................................................................................... 57 Tableau 4.5: Valeurs de o. .................................................................................................... 57 Tableau 4.6: Valeurs de bc. ..................................................................................................... 58 Tableau 4.7: Valeurs de bt. ...................................................................................................... 59 Tableau 4.8: Moment d’inertie de la section........................................................................... 65 uploads/Ingenierie_Lourd/ ponts-a-poutres.pdf