2.2.2. Infrastructure
C'est la partie inférieure du pont comprenant les appuis
et les fondations. Elle constitue le support du tablier. Elle est
composée de :
+ Culées : ce sont les appuis
extrêmes du pont. Elles ont pour rôles :
> De supporter les efforts horizontaux et verticaux provenant
de la superstructure et des
remblais pour les transmettre au bon sol par leurs semelles
fondations. Elles sont constituées de :
o Mur garde grève : qui sert
à éviter le contact du tablier avec le remblai ; il sert de
support pour la dalle de transition (par le corbeau) ; à maintenir le
tablier en place.
o Corps de la culée : qui est un
voile en béton armé qui permet de transmettre les charges
reçues de la superstructure aux semelles.
o Semelles : qui sont les parties
supérieures de la fondation qui reçoivent et repartissent les
charges de la structure au bon sol
+ Dalle de transition : c'est une dalle
placée sous la chaussé aux extrémités du pont. Elle
est appuyée d'un côté par la culée(corbeau) et de
l'autre coté sur le sol. Elle a pour rôle de limiter les
déformations dus au tassement des remblais et aussi d'éviter les
chocs dus à la circulation au contact sur la culée.
+ Appareils d'appuis : servent de
liaisons entre le tablier et les appuis. Ils ont pour rôles de permettre
la transmission des charges du tablier aux appuis, de faciliter les
[9]
rotations libres et la translation du tablier Pa rapport aux
appuis. Ils contribuent aux fonctionnements d'ensemble d'ouvrage.
? Mur en aile : sert à maintenir
le remblai (sol) qui contribue à la stabilité de la
semelle ; à bloquer le sol situé en amont et
à équilibrer la culée qui aura tendance à se
renverser.
? Piles :
Ce sont les appuis intermédiaires elles ont pour
rôle de transmettre les charges du tablier au bon sol par leurs semelles
de fondation.
o Pile de type colonne (poteaux) : les
colonnes peuvent être libre en tête ou liées par une poutre
chevêtre
NB : Poutre chevêtre : C'est
la membrane supérieure horizontale qui relie les colonnes d'une pile.
Elle a pour rôles de :
? De réduire la longueur du flambement ;
? Joue le rôle de raidisseur et de solidification des
appuis ;
? Sert d'appuis aux vérins lors de changement des
appareils d'appuis
2.3. Matériaux utilisés et leurs
caractéristiques
Il s'agit d'énumérer les différents
matériaux utilisés et de donner leurs caractéristiques :
2.3.1. Béton
Le béton est un matériau composé de ciment,
sable, gravillon, eau ainsi que d'autres
adjuvants. Le béton est défini par sa
résistance à la compression à l'âge de 28 jours
notée fc28 et par sa classe de résistance (30 MPA). Il s'agit de
:
o Résistance caractéristique à la
compression (fcj) dépend de la classe de ciment, du dosage et des
conditions de la fabrication.
fcj = a Rc (C/E-0,5) ( Bollomey)
Avec a : -coefficient dépendant du matériau
égal à 0,55 pour les concassés de bonne qualité,
-Rc : résistance du ciment - C/E : rapport ciment-eau -
0,5 : équivalence
Avec - fe : limite d'élasticité de l'acier
[10]
o Résistance caractéristique à la traction
(ftj) qui est liée à la résistance à la
compression du béton(fcj)
ftj = 0,6+0,06fcj
o La contrainte à la compression à l'état
limite ultime(fbu)
Avec - O : coefficient de durée de charge égale
à 1 puis que la durée d'application de la charge est
supérieure à 24heure ;
o ?b : coefficient de sécurité du béton. Il
vaut 1,5 dans le cas général
o La contrainte de compression à l'état limite de
service (fbu)
Fbu =0,6fcj
On notera :
? Le coefficient de poisson (y) : représente la variation
relative des dimensions transversale d'une pièce soumise à la
variation relative de dimensions longitudinale y=0,2 pour le calcul des
déformations (ELS) y=0 pour le calcul des sollicitations (ELU) 2.3.2.
Acier :
Matériaux obtenue par alliage de fer, de carbone en
faible pourcentage (0,15% à 0,25%) pour la nuance semi dure et dure.
Module d'élasticité de l'acier est de 2. 1O5MPA.
Contrairement au béton, l'acier possède une bonne
résistance en compression et en traction.
o Résistance caractéristique de l'acier en ELU
:
[11]
> ?s : coefficient de sécurité de l'acier valant
1,15 dans le cas générale et 1,00 dans le cas accidentel
o Résistance caractéristique de l'acier en ELS,
fs = min{ v }
NB : - l'infrastructure est en contact avec l'eau. La fissuration
n'est pas souhaitable pour la culée et la pile (fissuration
préjudiciable).
> Nous ne tenons pas compte de l'effet du vent et des
intempéries puisque notre pont est en béton armé (lourd)
et s'élève à moins de 4m au-dessus de l'eau.
Le béton armé est caractérisé par sa
grande résistance à la compression et à la traction. Cette
propriété très particulière est due à
l'association de deux matériaux complémentaires :
> Le béton pour sa résistance à la
compression > L'acier pour sa résistance à la traction
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