A.4 LES APPAREILS D'APPUI
Un appareil d'appui est un élément d'un pont
placé entre le ta lier et les appuis, dont le rôle est de
transmettre les actions verticales dues à la charge permanente et aux
charges d'exploitation et de permettre des mouvements de rotation ou de
translation.
Il existe de nombreux types d'appareils d'appui, qui ont
été classés ci-après suivant leur fonction, leur
conception, qui a évolué au cours du temps, dépend souvent
de l'importance de l'ouvrage
? Appareils d'appui métalliques
fixes17
Ils sont conçus pour permettre les rotations et
empêcher les déplacements. Il en existe quatre familles (tableau
1).
17 Jean-Armand CALGARO et Roger LACROIX ; Pathologie et
évaluation des ponts existants
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Par l'Ingénieur technicien : OTEMAKUMI LOTENGO MERLIN
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TRAVAIL DE FIN D'ETUDE
? Appareils d'appui métalliques mo
iles
Ils permettent les rotations et les déplacements suivant
l'axe longitudinal de l'ouvrage. On distingue quatre types principaux (Tableau
2).
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Par l'Ingénieur technicien : OTEMAKUMI LOTENGO MERLIN
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TRAVAIL DE FIN D'ETUDE
? Appareils d'appui en éton Ils sont
étudiés dans le tableau 3.
L'appareil d'appuis est un équipement que l'on retrouve
dans tous les ouvrages, les appareils d'appui méritent, dans le cas des
ponts suspendus, un développement particulier dans la mesure où
ils peuvent jouer le double rôle d'initiateur ou de
révélateur de désordres liés au comportement
général de l'ouvrage.
? ROLE DES APPAREILS D'APPUI
Les appareils d'appui doivent interdire les déplacements
d'ensemble du tablier, mais permettre leur libre déformation, de
manière à éviter des réactions excessives.
A.5 PYLONE
Les pylônes sont un élément spécifique
dont la fonction principale est de transmettre aux appuis la réaction
verticale des câbles.
Les pylônes sont les organes d'appui des câbles.
Une pile peut porter de lx pylônes isolés portant
chacun une nappe ou un faisceau de câbles. Souvent, pour mieux supporter
les efforts transversaux ou pour des raisons
30
Par l'Ingénieur technicien : OTEMAKUMI LOTENGO MERLIN
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TRAVAIL DE FIN D'ETUDE
relevant de l'architecture, ils sont reliés par une ou
plusieurs traverses et forment un portique. Ce portique est couramment
appelé "pylône".
Le pylône transmet à la pile la réaction
verticale des câbles et les sollicitations secondaires correspondant aux
déplacements longitudinaux de ces derniers, ainsi qu'une part des
efforts transversaux dus au vent.
La constitution des pylônes a évolué avec les
matériaux de construction, maçonnerie à l'origine, puis
fonte et fer, et maintenant acier ou béton armé. Suivant la
conception générale de l'ouvrage, les pylônes peuvent
être :
- encastrés rigides, c'est-à-dire peu
déformables ;
- encastrés flexible, volontairement déformables
pour suivre le déplacement des câbles à leur sommet
- articulés à la base, pour suivre sans contrainte
ces déplacements.
? Pylônes encastrés rigides
Tous les pylônes en maçonnerie ont été
conçus et considérés comme encastrés rigides. La
majorité des pylônes en béton armé ou en acier sont
conçus de la même manière.
? Pylônes encastrés flexibles
Ces pylônes sont toujours soit en acier, soit en
béton armé. La différence avec les pylônes
"encastrés rigides", est que leurs sections ont été
dimensionnées et calculées pour que le mouvement maximal des
câbles fixés au sommet sous les charges de calcul et les
écarts de température, n'entraîne pas de contraintes
excessives. Cela est d'autant plus facile que la hauteur fléchie est
plus grande et peut être comptée jusqu'à la fondation (mais
en tenant compte aussi des réactions au niveau du tablier).
? Pylônes articulés
Dans ce cas, l'appui à la base du pylône est
articulé; le pylône ne subit qu'un effort simple de compression et
peut être réalisé avec une section minimale
économique. Mais il faut aussi considérer le coût
supplémentaire des articulations et de la sujétion d'un
encastrement provisoire pendant la construction.
Les premiers pylônes de ce genre, qui étaient
appelés colonnes ou fléaux, étaient constitués en
bois, puis en fonte, et ensuite en acier et en béton
armé.18
Ils sont ancrés sur de puissantes fondations. Leur
construction fait plus souvent appel au
éton qu'à l'acier. Les montants,
réalisés en caissons, sont entretoisés sur leur hauteur
pour rigidifier la structure sous les effets de compression et de flexion
transversale. La solution en acier est intéressante lorsque le montage
par grande section est facilité par l'utilisation de puissantes igues
flottantes, ce qui implique que le chantier soit maritime.
18 LCPC, les ponts suspendus en France
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Par l'Ingénieur technicien : OTEMAKUMI LOTENGO MERLIN
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TRAVAIL DE FIN D'ETUDE
? LES FORMES DES PYLONES
Figure 9 : Les formes des pylônes
Ils supportent toutes les charges affectant le tablier (poids
mort, surcharges de chaussée et climatiques) et les conduisent aux
fondations.
Ils constituent donc le dispositif essentiel de sta ilité
et de résistance de l'ensem le. Plusieurs formes se combinent avec le
schéma de haubanage et le type de tablier : mât central unique
(figure a), double mât latéral
Indépendant (figure b) ou
entretoisé (figure c), pylône en V
renversé (figure d) ou en Y renversé (figure
e).19
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