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Ponts-dalles

1. 151 52 Page laiss e blanche intentionnellement 135 ANNEXE 2 BIBLIOGRAPHIE 1 DOCUMENTS CONCERNANT LA CONCEPTION GENERALE ICTAAT Instruction sur les conditions techniques d am nagement des autoroutes de liaison ICTAVRU Instruction sur les conditions techniques d am nagement des voies rapides urbaines ICTARN Instruction sur les conditions techniques d am nagement des routes nationales GUEST Guide esth tique des ouvrages d art courants publication S E T R A F LEONHARDT Bridges Aesthetics and Design dition Deutsche Verlargs Anstalt 2 DOCUMENTS CONCERNANT LES EQUIPEMENTS Circulaire n 88 49 du 9 Mai 1988 relative l agr ment et aux condi tions d emploi des dispositifs de retenue des v hicules Dispositifs de retenue publication S E T R A Assainissement des ponts publication S E T R A Etanch it Rev tement STER publication S E T R A Fascicule 67 du CCTG relatif l tanch it des ponts Bulletin technique n 4 du S E T R A relatif aux appareils d appui Environnement des appareils d appui publication S E T R A Dalles de transition publication S E T R A Joints de chauss es Avis techniques publication S E T R A 3 DOCUMENTS CONCERNANT LE CALCUL Programme Guide de calcul publication S E T R A
2. LE xs el klia RT ge 0 E IDE AX CA bords libres X X X X X X X gt lt x lt gt CXXXI SS L option 1 qui est la plus simple r aliser en ce qui con cerne le fa onnage et la mise en place des fers est conseill e pour les tabliers dalles droits ou peu biais angle de biais w sup rieur 70 gra des environ dans le cas de dalles pr contraintes et 80 grades environ dans le cas de dalles en b ton arm L option 2 convient aux dalles de biais plus prononc Par rapport ces deux options l option 3 est d une applica tion moins courante puisqu elle ne convient qu des trav es uniques de biais prononc et de grande largeur sauts de mouton pour lesquelles l option 2 peut galement tre envisag e Bien entendu le choix d une option ou de l autre pour les an gles de biais compris entre 70 et 80 grades reste possible et r sulte des consid rations d ordre plut t pratique que m canique ou conomique Quelle que soit l option de ferraillage adopt e il importe d assurer un recouvrement correct d une part entre les armatures d une m me zone et d autre part entre les armatures des zones voisines La direction des fers une fois adopt e il ne reste plus qu faire varier la densit d aciers longueur diam tre et r partition en fonction des efforts qui se d veloppent dans les diverses parties de dalle 80 3 4 3 Parties centrales des trav es Dans
3. 56 a Epaisseur conomique 56 b Estimation de la pr contrainte longitudinale 62 3 1 3 Tabliers dalles en b ton arm 64 3 2 ABOUTS 3c so u NUM e cS URN vou me 68 Je Jt Ms dece de ee Rs ne iq Dose as 70 34 IFERRAILLBAGE 2202124 gue Tee REA pa nid aee RE Wear xe RET arte 75 As oiii sicco pisei oes sux ER 75 3 4 2 et direction des Keyp sus m nee RANG 11 3 4 3 Parties centrales des trav es 80 3 4 4 Zones dites de chev tre incorpor 80 3 4 5 Zones proches des bords libres 81 3446 dones situ es aux angles orsi W T 22s Ngoc IR 83 3 4 Engobbellementsec 22 caute laya ma cua ue Reg lues 85 dud Br xor get come rm eee des EB VU 86 3 5 JOINTS DE CONSTRUCTION ET JOINTS DE COUPLAGE 89 Effet Mehlhorn 3 6 APPAREILS D APPUI EN ELASTOMERE FRETTE 93 3 6 1 Dimensionnement des appareils d appuis 5 frett 98 d BNotatioHs dis GE ne x ELE adi xs 95 b Dimensions en plan d un appareil d appuis 94 C Eparsse r totale 22 2 2 bi v9 Me mie thin ne 95 d Epaisseur d un feuillet d lastom re 95 3 6 2 Appareils d appui glissants en lastom re fr
4. 1 20 100 3333358333 10 0 9 08 07 07 06 62 b Estimation de la pr contrainte longitudinale La force minimale F de la pr contrainte toutes pertes d duites est fonction de la g om trie de l ouvrage des charges admises sur l ouvrage et de la classe de v rification classes II ou III Nous supposons dans un but de simplification que la charge soit d terminante ce qui est en g n ral le cas Classe II de v rification est la plus grande des deux valeurs Fi 2 0 125 4 9 51 ft n B y 2 2 0 125 g ES2 7 Classe III de v rification 2 2 OMS Les notations sont d finies dans la page suivante Le nombre d unit s de pr contrainte est gal au quotient de F ainsi estim par la force utile minimale d une unit titre indicatif la tension utile minimale en service des aciers de classe III TBR pour les c bles toronn s est comprise entre 1100 et 1200 MPa 63 Les notations utilis es sont les suivantes h hauteur totale de dalle hu h 3 9 avec uod diam tre du conduit de pr contrainte B aire e la section transversale de la dalle v v distances du C D G aux faces sup rieure et inf rieure n rendement m canique de la section 0 33 N nombre total e voies de l ouvrage Vo largeur nominale e voie fascicule 61 II 3 50 m pour ponts de 1 classe Vo 3 00 m pour ponts de 2 me cl
5. La forme et la disposition des fers 1 2 6 et 7 sont en parti culier illustr es Parall lement ces aciers transversaux le ferraillage longitu dinal les cadres les armatures de pr contrainte ainsi que les supports de ces derni res sont aussi pr sent s sur ces dessins Il convient de remarquer d une part le bon recouvrement des aciers 1 6 6 7 et d autre part l ancrage suffisant des fers 1 et 2 dans la partie centrale de la dalle Par ailleurs la fermeture de la section qu il s agisse de la partie centrale ou des encorbellements est enti rement assur e par des aciers ce qui est d autant plus n cessaire que le tablier est biais ou courbe en plan De m me il est indispensable de doubler les aciers 1 2 et 3 dans la zone de dalle situ e dans chaque angle de tablier sur une longueur compt e partir de l about gale 1 5 fois la port e de l encorbelle ment en raison des efforts accrus qui s y d veloppent 1 encorbellements 2 about zones renforcer Il importe comme dans le cas des fers 1 et 2 de bien ancrer les fers transversaux de renfort dans la partie centrale de la dalle L attention est enfin attir e sur le cas de dalles comportant des encorbellements relativement massifs tels que ceux pr sent s sur les croquis ci apr s encorbellements Leur grande rigidit relative par rapport aux nervures fait qu une partie non n gligeable d efforts en particulier efforts d
6. Sructure Cadres 12 jOfilants 8 p m 15455 hars 1001 VUE SUIVANT 2 cadres ouverts 012 Filant 810 5 cadres 012 Carniche ixl ETES x HA 14 B p m 1 Cadres 12 LU LULU NL m um c EN E ARN ZR a 10 10 pm 4 cadres 012 VUE PLAN r Corniche lferraillage et coffrage nan repr sent s 4 filants Q 10 R partiteurs d ancrage 7 5 75 75 75 25 75 2filants de nayau Q 10 g 30 2 450 longueur hors boucles 50 Nota le dessin est fait dans le cas d une corniche coul e en place La liaison du ferraillage d une corniche pr fabriqu e avec ancrage est possible 83 3 4 6 Zones situ es aux angles Le cas des parties de dalle situ es aux angles c est dire les parties d limit es par les bords libres et les abouts m rite une at tention toute particuli re du fait de l importance des efforts de cisail lement de torsion notamment qui s y d veloppent Ces efforts sont d autant plus importants que lorsque le biais du tablier est lev Ii importe donc de renforcer le ferraillage dans ces zones Ces renforcements sont la plu part du temps constitu s de quadrillages d armatures de fa on pr senter dans toutes directions un pourcentage au moins gal au pourcentage minimum de non fragilit Si le r seau d armatures est constitu par d
7. gt 50 grades Plate forme r duite 18 1 2 5 Domaines d emploi particuliers La structure de pont dalle pr sente suffisament de souplesse pour s adapter presque tous les r tablissements routiers ou autorou tiers D autres cas particuliers pour lesquels on a fait appel cette structure concernent les tranch es couvertes les ponts rails lespasse relles pour pi tons les viaducs et les ouvrages construits sous circu lation a Tranch es couvertes Il s agit de dalles de couverture la plupart du temps en b ton pr contraint Certaines sont r alis es m me le sol apr s la cons truction des appuis constitu s de pieux ou barrettes moul es dans le sol et avant l excavation de la terre qui se trouve sous la couverture b Ponts rails Les tabliers dalles ferroviaires supportant une ou deux voies ferr es de faibles port es sont parfois choisis pour les lignes nouvelles port es gales leur paisseur conomique est voisine de 1 8 fois celle des dalles routi res Cependant leur silhouette parait peine plus massive comme le montre la photo suivante Les sch mas ci apr s montrent titre indicatif le gaba rit d une voie ferr e en Europe occidentale et b la coupe transver sale d un tablier dalle deux voies du TGV fran ais 19 Passerelles pour pi tons La dalle pleine pr contrainte ex cut e en place est assez bien adapt e la r alisation de passerelle
8. Ces programmes n cessitent en g n ral peu de donn es et four nissent cependant des r sultats exhautifs Leur mode d emploi ainsi que leur fondement sont expos s dans les Guides de Calcul qui leur sont r ser v s 2 CAS DE TABLIERS SPECIAUX 2 1 PROGRAMME MRB DU S E T R A En revanche les tabliers dalles tr s biais d angle de biais constant ou variable d un appui l autre ou de courbure en plan pronon c e mais dont les bords libres restent parall les peuvent tre tudi s par le programme M R B galement du 5 Il s agit d un programme de calcul de structure assez g n ral d efforts bien entendu mais gale ment de ferraillage La pr contrainte lorsqu elle existe doit y tre in troduite au m me titre que les charges d exploitation ce qui est diff rent du cas des programmes P S I D P M C P ceux ci pouvant dimensionner eux m mes la pr contrainte en intensit et en trac L emploi du programme M R B est aussi recommand dans le cas o le tablier est appuy au niveau d une ou plusieurs piles sur un appareil d appui unique Cette conception r pond la description du 2 5 Les conditions d emploi de M R B sont expos es dans le Guide d emploi de ce programme 2 2 PROGRAMMES GENERAUX Enfin il faut citer les tabliers dalles qui ne rentrent pas dans le domaine d emploi des programmes PSIDA PSIDP MCP MRB Ces ta bliers de forme complexe peuvent tre caract ris s par leurs
9. NE GEL karrum T 11 para t utile pour viter toute ambigu t par la suite rappeler que le biais est d fini conventionnellement par 1 de biais g om trique form par l axe longitudinal de l ouvrage et la direc tion des lignes d appui Cette d finition peut parfois para tre parado xale dans la mesure o plus l ouvrage est biais plus l angle de biais ainsi d fini est petit 10 1 2 DOMAINE D EMPLOI Les ponts dalles constituent une solution viable pour le franchissement des br ches de longueur variant de 15 m 60 m avec des port es unitaires maximales de vingt cinq m tres environ Il s agit donc d un type d ouvrage tr s fr quemment utilis pour les passages sup rieurs ou inf rieurs autoroutiers et un moindre degr pour les ouvrages hydrauliques certains ponts rails tranch es couvertes et passerelles pour pi tons Les tabliers du type PSI DA ou PSI DP ont presque enti rement supplant les tabliers poutres sous chauss e en b ton arm coul s en place compte tenu des conditions conomiques du march frangais En ef fet s ils consomment en moyenne un peu plus de b ton que ces derniers ils permettent de gagner beaucoup sur les coffrages environ 1 m m de surface de tablier et surtout le gain est tr s important sur les caden ces d ex cution De plus la simplicit des formes la possibilit de r utiliser les cintres et les coffrages l utilisation d u
10. di mensions gales L adh risation est obtenue sous presse lors de la vulca nisation Nous pouvons r sumer comme suit les l ments essentiels de di mensionnement dans le cas particulier des appareils d appui rectangulaires 3 6 1 Dimensionnement des appareils d appui en lastom re frett a D finitions Notations Il s agit d appareils d appui frett s rectangulaires de dimen sions efficaces a x b en plan d paisseur totale T frettes non compri ses comportant n feuillets d paisseur t T nt Notons au passage que leur constitution monobloc avec faces ext rieures en lastom re r duit le risque de cheminement sous faibles charges et constitue une protection ef ficace contre la corrosion Par ailleurs la protection des chants est as sur e par un rev tement ou par un enrobage en lastom re Dans les cas usuels l paisseur de feuillet lastom re est choisir parmi les valeurs standard 8 10 12 ou 15 mm Celles ci correspon dent aux frettes d paisseur not e ts respective de 2 3 3 et 4 mm On d signe par 200x300x3 8 2 l appareil d appui qui com prend les dimensions efficaces en plan de 200 mm par 300 mm 2 couches ext rieures d lastom re de 4 mm 2 couches interm diaires d lastom re de 8 mm 3 t les interm diaires de 2 mm en acier On d signe dans la suite par P l effort vertical sur l appareil d appui dimensionner H l effort horizontal sur cet appareil d a
11. La silhouette d un tel ouvrage est lanc e elle m nage de larges ouvertures et assure une excellente visibilit ce qui est parti culi rement int ressant lorsque le trac de l autoroute est incurv Les piles cul es apparentes et perch es en partie haute don nent une impression de bonne assise Il est noter enfin que ce type d ouvrage d gage enti rement les perr s comme leur surface croit avec la longueur du tablier dans certains cas elle peut devenir tr s impor tante et il est donc tout particuli rement recommand d en soigner l tu de et l ex cution Du point de vue conomique il apparait que ce type d ouvra ge pour un m me franchissement est un peu plus co teux 15 pour une dalle deux trav es avec encorbellements que l ouvrage 4 trav es mais dans beaucoup de cas les avantages d crits pr c demment peuvent influencer le choix Le tablier 2 trav es peut aussi tre utilis pour certains franchissements en passages inf rieurs par exemple dans le cas d une au toroute en grand remblai sous la forme d un ouvrage 2 trav es dissym triques cette solution est naturellement un peu plus co teuse mais si le site l exige elle remplace avantageusement les PICF et PIPO de grande hauteur peu esth tiques Le tablier 2 trav es dissym triques peut aussi tre retenu pour certains franchissements de gabarit normal Dans ce cas son emploi reste cependant li aux caract ri
12. Programme PSIDP EL Guide de calcul publication S E T R A Programme MCP EL Guide de calcul publication S E T R A Programme MRB Guide de calcul publication S E T R A R BARES Le calcul des grillages de poutres et dalles Ch MASSONNET orthotropes dition DUNOD S TIMOSHENKO Th orie des plaques et coques S WOINOWSKY KRIEGER dition DUNOD C SCHLEICHER Plaques biaises trav es solidaires B WEGENER dition DUNOD Conseil pour l utilisation des programmes de r seaux de poutres publication S E T R A R D MINDLIN Influence of rotary inertia and shear on flexural motions of isotropic elastic plates Journal Applied Mechanic 18 1951 4 DOCUMENTS CONCERNANT LES APPUIS ET FONDATIONS PP 73 Conception des piles et pal es publication SETRA FOND 72 publication SETRA LCPC R gles de Justification des Fondations sur Pieux publication SETRA LCPC Page laiss e blanche intentionnellement 137 ANNEXE 3 TABLE DES MATIERES NOTE DE PRESENTATION T 2PRESENTATION ss due nee nis Cc Eo E PER C m s 7 T 1 MORPHOBOGIE rene o NE oi MEMBRA NS 7 long y UL L oce y Sor DA Dane 7 14798 en AFE Wes oas oere EEA donne E TEE ra wien 8 1 5 39k De wq E pe 9 1 2 DOMATNE amas ms mate Le sels NDS le ge 10 182 1 a d Crave nude
13. about axe de l appui b ton de cachetage La surface de reprise de b tonnage doit avoir une forme permet tant la transmission efficace des efforts d ancrage des c bles de pr con trainte notamment dans le cas d un about biais comme l illustrent les sch mas ci apr s 1 ancrages 2 ligne d appui 3 point bas du trac amp P E EJ E E 69 C est cette forme coffrage en dents de scie qui n cessite plus de longueur d about dans le cas des ouvrages en b ton pr contraint Les dispositions particuli res relatives aux ancrages des c bles de pr con trainte et aux aciers de frettage sont expos es aux paragraphes 3 3 et 3 4 Par ailleurs la longueur d about doit permettre un ancrage suffisant des armatures passives en face inf rieure Ces armatures sont destin es rappelons le reprendre d une part sur chaque appui extr me l effort tranchant r duit dans le cas des ouvrages en b ton pr contraint et assurer d autre part l quilibre du coin inf rieur La longueur d about est bien entendu dimensionner en respectant ces deux conditions En pratique cette longueur d about peut tre prise au moins gale aux valeurs ci apr s 0 5 4 cotg dans le cas de dalles b ton pr contraint 0 1 15 D dans le cas de dalles en b ton arm Il s agit dans un cas comme dans l autre de longueurs en m tre mesur es dans l axe longitudinal de l ouvrage c
14. 37 Bar ETUDE ESTHEMOUE ao e 39 2 5 FONDATIONS Lucas eas mtra acd eau AA C de NN Gee A om euet 52 3 gt CONCEPTION DETAILLEE oio ves tnt s RUDI CIN IIO 56 3 PREDIMENSTONNEMENT 409 o NOIRS NM co SRM ss UA 56 192 ABOUTS ni cese deos Paese med de Pierres Tarte 68 b FEE CO PT 70 8 0 u a ecd CC ae HER aad 75 3 5 JOINTS DE CONSTRUCTION ET JOINTS DE COUPLAGE 89 3 6 APPAREILS D APPUI EN FLASTOMERE FRETTE 93 3 7 APPAREILS D APPUI POT D ELASTOMERE 98 348 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES unan 5 eme aaa Ras 99 2 99 DU TABLTER maya RIS RS cc DAR 101 d EXECUTION u gaon sn apto a P DERE 106 tie ua sa awama u belit DH 108 4 2 CONSERVATION MISE EN PLACE DES ARMATURES 112 BETONNAGE e 25 o scs dee Me soc ee pra ee 113 4 4 MISES EN TENSION ET INJECTION DES CABLES 114 2 50 BBEELNDBEMBNT asco pel o ANSA RENTR E ANNEE NE 114 ok 4d CERA ROMS o og tn Re d 115 5 DESORDRES ET DEFAUTS CONSTATES DANS LES DALLES 116 5 1 DESORDRES INHERENTS LA CONCEPTION ET AU CALCUL 116 5 2 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES L
15. 7 jours Risque de d gradations important cloquage exposition prolong e au 30leil sans protection faible inexistant pour les produits pr sentant un bon comportement au vieil lissement prohib e tres important cloquage Circulation de chantier possible sous r serve viter m me pour les produits autoprot g s inexistante sauf cas tr s forte ticulier Solidarit avec la cou faible nulle che de roulement Influence possible sur fluage glissement le comportement de la couche de roulement glissement ENTRETIEN R paration locale assez facile d licate assez facile D pose pour selection d licate difficile difficile SOURCE Bulletin de liaison des Laboratoires des Ponts et Chauss es Cf galement le document STER du 5 sous dossier page 12 105 b ton bitumineux Continuit de l tanch it caniveau E o asphalte coul 19 couche d tanch it 4 dit porphyr 2 me couche d tanch it 26 tanch it longrine en b ton arme coul e en place Cette longrine pourra aussi tre coul e directement sur la 2 couche d tanch it 3 9 3 Assainissement I est indispensable de bien drainer les tabliers ainsi que leurs acc s particuli rement pour les ouvrages longs Un bon drainage doit r pondre la fois aux crit res d efficacit et d esth tique Le nombre d
16. ch es ni r gl es de nouveau dans le b ton frais Le montage de soutien des armatures en position haute devra en cons quence tre convenablement contrevent couverture suffisante des armatures de pr contrainte aux points hauts de leur trac en particulier lorsque la dalle est d paisseur variable 4 3 BETONNAGE Pour un cube de b ton ne d passant pas 300 mi environ il est recommand de b tonner en continu Lorsque des reprises de b tonnage sont en revanche pr voir ce qui est le cas des cubes de b ton plus importants on les localisera au voisinage des sections de faibles moments en arr tant le b tonnage au del de l appui le plus proche jamais en de ni plus forte raison sur l appui On pourra les r aliser l aide de grillages mailles fines tout en assurant la continuit des fers qui traversent le joint de reprise Dans les tabliers biais on pr f rera les reprises en escalier des reprises en ba onnette Dalles biaises Forme de reprise pr f rer vue en plan Lorsqu un b tonnage la pompe est pr voir on se conformera aux dispositions sp ciales quant au dosage et la consistance du b ton De m me le b tonnage en p riode d hiver ou de forte chaleur doit s accompagner de mesures et pr cautions sp ciales 4 4 MISE EN TENSION ET INJECTION DES CABLES La mise en tension des c bles doit tre conforme l ordre de mise en tension figur sur les dessins d ex
17. des entreprises sp cialis es Bien entendu lorsque la longueur de l ouvrage construire est relativement grande par rapport la largeur de la plate forme franchie il peut tre avantageux de ne construire en sur gabarit que la partie int ress e c est dire en g n ral une ou deux trav es plus les amorces Ces derni res sont reli es apr s leur descente par v rinage avec le reste de l ouvrage qui est construit sur cintre ordinaire Sur le plan de la normalisation l ex cution des ponts dalles comme d ailleurs de tout ouvrage en b ton est r glement e par le fascicule 65 du Cahier des Clauses Techniques G n rales applicable aux march s pu blics de travaux en France Il est donc normal de souligner que les ponts dalles ne font pas exception l application de ces r gles de l art L exp rience montre que des al as parfois graves ne sont pas absents dans les chantiers d ou vrages de ce type bien qu il s agisse l d ouvrages simples r aliser du moins en apparence Sur le plan pratique il appara t utile de r sumer ci apr s les points essentiels qui concernent la conception le calcul et l ex cution des cintre et cof frage la conservation et la mise en place des armatures qu il s agisse d aciers passifs ou de pr contrainte le b tonnage la ou les mises en tension et l injection des c bles le d cintrement les finitions 108 4 1 CINTRE ET COFFRAGE Les chafaudag
18. l emploi des appareils d appui glissants s impose pour des longueurs dilatables sup rieures une centaine de m tres compte tenu des dimensions couramment fabriqu es des plaques d las tom re En deca de cette limite l emploi des appareils en lastom re frett ordinaires c est dire ne comportant pas de plan de glissement est possible lorsque la r sistance de l appui en question le permet 97 3 6 3 Dimensionnement pratique des appareils d appui en lastom re frett Lorsqu un emploi d appareils d appui en lastom re frett est possible il est avantageux pour des raisons de facilit d entretien et de bonne dura bilit de s orienter vers le choix d appareils enti rement enrob s d las tom re Dans l tat actuel des choses ce choix doit tre limit aux dimensions standards pr conis es par la norme NFT 47 815 et rappel es dans le tableau ci apr s 2 8 2 3 8 2 4 8 2 100 X 150 100 200 150 200 x 150 X 250 x 150 X 300 x x 200 X 250 x x 200 X 300 x x 200 X 350 x x 200 X 400 x x 3 10 3 4 10 3 5 10 3 250 X 300 x x 250 X 400 x x 300 X 400 x x x 300 X 500 x x x 300 X 600 x x x 3 12 3 4 12 3 5 12 3 6 12 3 7 12 3 8 1243 350 X 450 x x x 400 X 500 x x x 400 X 600 x x x 450 X 600 x x x x 500 X 600 x x x x 4 15 5 5 1545 6 15 5 7 15 5 600 600 x 600 X 700 x x x 700 X 700 x APPAREILS D APPUI ELASTOMERE ENTIEREMENT ENR
19. maines d emploi particuliers Cf 1 2 5 Port es unitaires Dans le cas de la dalle en b ton arm le domaine des port es conomiques se situe entre 7 et 15 m tres pour les ouvrages 1 ou 2 tra v es et entre 6 et 18 m tres pour les ouvrages comprenant 3 trav es ou plus Les port es comprises entre 14 m et 25 m voire 30 m rel vent du domaine d emploi de la dalle en b ton pr contraint avec ou sans encorbellements lat raux Cependant la dalle larges encorbellements s impose conomiquement pour les port es d passant une vingtaine de m tres Au del de cette limite de 25 m la rel ve du type PSI DP peut tre assur e par la dalle simple nervure hauteur variable en b ton pr contraint ou la dalle plusieurs nervures hauteur constante ou variable en b ton pr contraint type PSI DN ou par l ossature mixte par exemple constitu e de deux poutres en acier lamin et hourdis participant en b ton arm ou enfin par une structure constitu e soit par un porti que avec pi droits inclin s type PSI BQ soit dans des cas tr s parti culiers par un arc Notons cependant que les tabliers hauteur constante s adaptent mieux du point de vue esth tique aux franchissements pr sen tant un biais ou une pente longitudinale Les deux types de structures DA et DP ont donc une large plage commune d emploi de 14 18 m de port e d terminante et le choix d une structure plut t que l autre para t
20. 2 1 1 d finit l implantation des appuis nombre r partition et hauteur compte tenu des donn es fonction nelles conomiques et d aspect g n ral alors que le choix de leur forme r sulte essentiellement de consid rations esth tiques Cf 2 6 Bien en tendu le choix des appuis ainsi que la disposition des f ts ou voiles d une part et des appareils d appui d autre part sont troltement li s Dans les ouvrages biais les appuis et donc les appareils d ap pui sont souvent dispos s suivant le biais Cependant pour les ouvrages peu larges il est possible de supprimer l effet du biais sur les piles inter m diaires en adoptant des appuis ponctuels f t unique supportant chacun un seul appareil d appui Ouvrages droits pour un franchissement biais gr ce aux appuis interm diaires ponctuels aux cul es implant es en retrait par rapport la voie UT Pour les biais importants c est dire d une vingtaine une trentaine de grades cette solution peut tre plus avantageuse tant sur le plan technique que sur plan l aspect qu une solution type couver ture pr sent e sur le croquis ci apr s LU _ SS seam Une telle solution de couverture r duit il est vrai le biais de l ouvrage mais par contre en augmente notablement la surface Le fait que sur certains ouvrages o cette solution a t adopt e on ait t ame n ajourer les
21. EXECUTION 119 5 3 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES AUX MATERIAUX 120 ANNEXES ANNEXE 1 NOTE SUR LE CALCUL AUTOMATIQUE DES TABLIERS DALLES 125 2 BIBLIOGRAPHIE Mn 24 135 ANNEXE 3 TABLE DE MATIERES vio membre eue S one re etes 137 1 PRESENTATION DE LA STRUCTURE 1 1 MORPHOLOGIE 1 1 1 Profil en long Les ponts dalles sont constitu s dans le sens longitudinal par une dalle pleine de b ton coul en place inertie constante tra v e unique ou plusieurs trav es continues sur appuis simples L paisseur optimale de la dalle qui d pend essentiellement de la r partition des trav es et de la port e la plus longue de l ouvra ge varie de 0 45 m 1 m Le tablier de type PSI DA Passage Sup rieur ou Inf rieur en Dalle Arm e est arm longitudinalement et transversalement Le tablier PSI DP Passage Sup rieur ou Inf rieur en Dalle Pr contrainte est arm transversalement et pr contraint longitudinalement par des c bles g n ralement filants d un about l autre La pr contrainte longitudinale intervient par son effort normal et ses pouss es au vide dans le sens d une r duction des efforts dans la structure De ce fait les tabliers PSI DP ont un meilleur lan cement et une consommation en aciers passifs plus faible que les tabliers PSI DA qu il s agisse d
22. M o h d signe la hauteur totale de la dalle et t 6 l effort normal de la pr contrainte Il en r sulte que dans le cas de dalles simplement arm es F 0 8 et qu en revanche dans le cas de dalles pr contraintes 8 et sont diff rents la pr contrainte modifie alors la distribution des con traintes principales 3 4 2 Zonage et direction des fers En principe du fait du caract re tensoriel des efforts mo ments et efforts normaux le ferraillage de chaque face de dalle doit com porter au moins deux directions d armatures distinctes c est dire par d finition d armatures formant entre elles un angle aigu sup rieur 20 Pour des raisons d efficacit il est m me souhaitable de porter ce minimum 60 comme on le verra par la suite Ce ferraillage est compl ter par des armatures verticales form es de cadres et triers pour la reprise des efforts tranchants soit g n raux soit locaux de poinconnement Ce principe reste valable pour chacune des parties de dalle que sont les zones centrales des trav es les zones dites de chev tres incorpor s d tendue plus ou moins importante et proches des appuis les zones de bords libres les angles Il convient de mentionner en outre les zones d abouts et des encorbellements bien qu elles ne soient pas enti rement diff rentes des parties d j cit es ceci en raison du caract re sp cifique des efforts qui se d veloppent dans c
23. aux dalles larges dans laquelle c te des c bles est variable croquis b Croquis a dalles peu larges Croquis bh dalles larges 73 Dans les zones d ancrage de c bles de pr contrainte c est le cas par exemple des abouts 11 est indiqu de r partir par contre les bles et donc leurs ancrages en deux nappes ventuellement en quinconce selon les dispositions pr sent es ci apr s El del Ces croquis ont un caract re sommaire et les aciers passifs en particulier les armatures de frettage aux abouts et les armatures en atten te pour la couture du b ton de cachetage n y sont pas pr sent es En qui concerne les armatures de frettage celles ci font l objet d un d ve loppement au paragraphe 3 4 6 M me dans le cas o il est possible de placer les ancrages en un seul lit la disposition en deux lits demeure une disposition conseil l e dans la mesure o elle contribue l quilibre du coin inf rieur et de la bielle d effort tranchant en tant qu armatures inf rieures de la zone d about Les armatures passives y compris les cadres et triers de cette zone sont de ce fait diminu es sensiblement Une telle r duction s av re d autant plus souhaitable que cette zone figure parmi celles du ta blier qui sont les plus charg es en armatures Par rapport une disposition en un seul lit la disposition en deux lits r duit p
24. bonne proportion entre la longueur de chaque trav e et la hau teur des appuis qui l encadrent d une part et entre la longueur des trav es prises les unes par rapport aux autres d autre part L appr ciation de cette bonne proportion rel ve de l art de construire dont il serait trop long de d crire dans le cadre du pr sent chapitre les r gles g n rales et encore moins les r gles quantifi es Dans l absolu la distribution de trav es la plus harmonieuse semble tre celle offrant une ligne approximativement conforme la vieille r gle du nombre d or bien connue depuis l antiquit Cependant les con ditions ne sont pas souvent r unies dans la pratique pour l application d une telle r gle en raison des obstacles franchir en raison galement des caract ristiques de sol si bien que dans la majorit des cas on s efforce de se rapprocher des consid rations suivantes Un nombre impair de trav es dont la longueur va en d croissant du milieu du pont chacune des cul es offre toujours un aspect satisfaisant Le fait particulier que les passages sup rieurs autoroutiers trois trav es sont la plupart du temps mieux ap pr ci s en aspect que ceux quatre trav es est significatif cet gard 25 Dans le cas d un nombre pair de trav es l aspect de l ouvrage peut tre am lior par un quilibrage des deux trav es centra les et comme toujours par une r partition d croissante en longueur des
25. ces parties la r partition des efforts est assez favora ble pour qu on puisse conserver une densit constante du ferraillage longi tudinal sur toute la largeur de la dalle De m me on peut y disposer une densit d aciers transversaux constante sur toute la longueur de la zone En ce qui concerne donc le ferraillage longitudinal des arr ts de barres peuvent tre n cessaires En ce qui concerne ensuite le ferraillage transversal il est indispensable de pr voir en face inf rieure de la dalle une section d arma tures capable de limiter l ouverture d une ventuelle fissuration du b ton cons cutive aux effets d un gradient thermique qui affecte particuli rement les dalles larges titre indicatif le pourcentage minimum de ce ferrail lage doit tre sup rieur 1 3 n de la section du b ton sans toute fois d passer la limite de 2 oo o n d signe le rapport largeur port e Ce pourcentage correspond aux armatures dispos es perpendiculairement aux bords libres de la dalle Dans le cas o ces armatures sont parall les aux lignes d appui ces pourcentages sont multiplier par 1 511 tant l angle de biais g om trique En ce qui concerne enfin les armatures verticales elles sont en g n ral d finies par la r gle du pourcentage minimum dans ces zones 3 4 4 Zones dites de chev tre incorpor Ces parties de dalle sont situ es de part et d autre de chaque appui Leur tendue est essentiellement
26. cet avantage qui fait de la dalle continue l instrument des franchissements l gers sur terrains m diocres Dans la plupart des cas un tassement diff rentiel de 6 ou 7 cm correspond des tassements absolus de l ordre de 20 cm ou plus Il d grade la ligne rouge de la voie port e avant d endommager le tablier 1 3 4 Libert dans la conception des formes Enfin les ponts dalles du fait qu ils sont construits par cou lage en place s adaptent toute difficult d implantation Le projeteur est ainsi libre dans sa conception des formes ponts courbes ponts en Y tabliers comportant des largissements 23 2 CONCEPTION Un pont dalle comme tout ouvrage d art doit allier les qualit s fonctionnelles conomiques et esth tiques Le r le fonctionnel de l ouvrage portance capacit d coule ment du trafic facilit d entretien et s curit pour les usagers est vi dent et constitue 5 destination m me 1 en est de m me pour ce qui con cerne le c t conomique Quant son aspect c est dire la beaut et l int gration dans le site celles ci le rendent digne de sa qualification d ouvrage d art La conception technique et esth tique d un pont dalle comme celle de tout ouvrage d art se fait normalement en allant du g n ral vers le d tail par tapes et par affinements successifs En d autres termes la conception g n rale type d ouvrage nombre r partition et longueur des trav es longueur to
27. co des qui n offrent pas cette possibilit ne peuvent pas tre retenus dans l tude de ces dalles N anmoins dans la majorit des codes qui offrent cette possi bilit l affectation aux noeuds des charges et plus forte raison celle de la pr contrainte ne s effectue pas de fa on automatique cet effet il est utile de rappeler ici quelques principes C bles traversant un l ment de dalle L action d un c ble sur un l ment de dalle 130 L effet d un c ble est quivalent deux forces concentr es Pi et respectivement appliqu es aux points o c ble traverse l l ment et deux charges r parties pt et pq respectivement tangente et normale au trac du c ble Si N est l effort normal du c ble en un point courani de son trac et si ds R d signent respectivement en ce point l l ment infinit simal de longueur et le rayon de courbure du trac on a N et p 5 ds R L int gration de ces charges r parties long chaque tron con de d finition du trac du c ble donne les efforts r sultants ainsi que leurs points d application dans chaque trongon De ce calcul pr c dent on a un syst me d efforts qu il con vient ensuite d affecter aux noeuds du maillage Cette affectation peut tre falte soit par des fonctions inverses des fonctions d interpolation du code utilis soit par un autre type de fonction titre in
28. conduits dans chaque paquet est limit dans le sens horizontal 251 lt 5 cm 151 9 gt 5 cm dans le sens vertical 3 si 0 lt 5 cm 2 si 5 cm lt lt 10 cm 1 si 0 10 cm d signant le diam tre d encombrement maximal des conduits int ress s En application de ces clauses et dans le cas particulier d em ploi des c bles 12 T 13 ou 12 T 15 ce qui est souvent le cas dans les tabliers dalles les conditions deviennent plus simples et peuvent tre r sum es dans le sch ma ci apr s 75 7 cm pour 12 T 13 8 cm pour 12 T 15 dl De plus le nombre de conduits doit tre limit l unit dans le sens horizontal et deux dans le sens vertical qu il s agisse de c bles 12 T 13 ou 12 T 15 3 4 FERRAILLAGE Le pr sent paragraphe traite du ferraillage des tabliers dalles soit de b ton arm soit de b ton pr contraint en ce qui concerne les dis positions particuli res ces types de tabliers sans pour autant exposer les d tails de calcul qui ont d j fait l objet de documents pr vus cet effet On se borne au cas de dalles bords libres parall les et dans le cas du b ton pr contraint aux dalles comportant seulement une pr con trainte longitudinale Cf paragraphe 3 3 On fournit n anmoins des indi cations particuli res pour les dalles bords libres non parall les ainsi que pour les dalles doublement pr contraintes Le ferraillage dans le cas g n ral est cons
29. d avoir recours des appareils d appui et des joints particuliers chaque tron on entre joints pouvant bien entendu tre construit l avancement avec reprises de b tonnage comme cel a t dit La construction par phases c t de ses avantages certains n cessite en contrepartie des pr cautions particuli res au niveau des dis positions constructives soit relatives au ferraillage de retrait des sec tions de reprise de b tonnage soit li es l emploi ventuel de coupleurs ainsi qu au niveau des calculs redistribution des efforts par fluage du 1 09 b ton notamment Compte tenu de cette redistribution l effort 5 dans une section donn e sous le poids propre et la pr contrainte est compris entre la valeur S r sultant des diverses phases de construction et la valeur S gt valu e partir de l hypoth se o le tablier est suppos construit enti rement sur cintre Dans le cas particulier de tabliers dalles construits l avancement S peut tre valu par S S f 52 S1 expression dans laquelle le param tre f vaut 0 75 15 pr s lorsque la diff rence d ge des b tons des tron ons successifs se situe entre deux et six semaines 2 1 3 Pente longitudinale Certains tabliers dalles pr sentent en raison du relief du site une pente dans leur profil longitudinal Leur conception n est pas tr s diff rente de celle des tabliers ordinaires Mais on peut n anmoins faire les remarq
30. d efforts dans les parties de dalle voisines des appareils d appui De plus des armatures d efforts tranchants locaux de poingon nement sont pr voir dans ces zones notamment au voisinage des appareils d appui BAEL article 5 2 4 BPEL article 9 6 2 3 4 5 Zones proches des bords libres Les armatures longitudinales et transversales dans ces zones doivent tre renforc es de facon constituer un chainage le long de chaque bord libre sur une largeur gale l paisseur de la dalle Ces aciers lon gitudinaux et transversaux doivent pr senter un pourcentage minimum de 0 9 oo sur chaque face et dans chaque direction de mani re pouvoir r sister la d chixure des bords libres Ceci peut conduire dans le cas de l option 3 o les armatures longitudinales ne sont pas parall les aux bords libres renforcer ces armatures longitudinales par un ferraillage locali s dans ces zones de bords libres et dispos parall lement ces bords En outre il y a lieu de relier ces aciers par des cadres pr sentant une section minimum de 5 cm environ au m tre lin aire Dans le cas de scellement d un dispositif de retenue tel que la barri re BN4 il convient d adopter le ferraillage local minimal conforme aux dessins types indiqu s dans le dossier GC du S E T R A et rappel s pa ge 82 Consulter la derni re version de ce dossier COUPE TRANSVERSALE 13 13 af 2 Cadres ouverts 12 33 plaque d ancrage
31. de r duire la raideur de l appui et donc l effort dans celui ci par rapport l hypoth se d un encastrement sa base Dans le cas sables d argiles cette r duction due l interaction sol structure peut atteindre 15 sous les actions de courte dur e telles par exemple que le freinage les actions dynamiques Elle est par con tre faible voire n gligeable sous les actions de longue dur e D autre part comme il a t dit plus haut l tude du tablier doit tenir compte des tassements diff rentiels entre appuis lesquels doi vent pouvoir tre d finis par le dossier g otechnique Les tabliers dalles peuvent supporter avec peu de renforce ments des tassements diff rentiels allant jusqu 2 3 centim tres Les dalles pr contraintes PSIDP peuvent m me supporter des tassements bien sup rieurs moyennant des renforcements plus importants Cependant les grands tassements du fait qu ils portent pr judice au bon fonctionnement des ouvrages doivent tre vit s par un choix appropri du type de fondation On estime cet effet que les tassements diff rentiels ne sont pas tol rables pour les ouvrages d art et ceci quelle que soit la quantit d armatures mises en place dans le tablier d s que le rapport des tassements diff rentiels entre appuis aux port es adjacentes d passe 1 250 56 3 CONCEPTION DETAILLEE 3 1 PREDIMENSIONNEMENT Les r gles simples propos es dans ce qui s
32. dont les principales sont expos es au pa ragraphe 3 4 Quant la r paration elle doit venir du diagnostic En effet comme il a d j t expos une des causes directes ou indirectes de ces d sordres est l insuffisance d armatures passives dans la reprise des ef forts soit de la pr contrainte soit des d formations impos es Mis part le cas de rupture du b ton d about qui n cessite la d molition locale puis la reconstruction de la zone en cause les autres types de d sordres peuvent en g n ral tre r par s La r paration de ces fissures est bien entendu de nature diff rente selon leur gravit ou ce qui revient au m me le degr d insuffisance des aciers og En effet un manque important d aciers demande une injection des fissures suivie d un renforcement alors qu une insuffisance peu impor tante n cessite un simple calfeutrement en vue de prot ger les armatures contre la corrosion Les renforcements courants consistent en un apport en renforts soit constitu s d armatures haute adh rence soit de plaques en acier lamin savoir des t les paisseur ne d passant pas 4mm ou des plats au del de 4mm Ces renforts sont scell s au b ton soit l int rieur de saign es m nag es au pr alable dans le b ton dans le cas des aciers HA soit m me la surface du b ton apr s une pr paration soign e de celle ci dans le cas de t les ou de plats coll s Le renforcement de mande toujours
33. fonction de l espacement des appa reils d appui et de l angle de biais form par la ligne d appui consid r e avec l axe longitudinal de l ouvrage Leur emplacement peut tre d fini par le croquis ci apr s Le nom et la longueur mesur e dans l axe longitudinal des zo nes sont consign s dans le tableau suivant o a4 d signe l entraxe des ap pareils d appui sur l appui A Extension de chev tre sur A1 Zone courante en trav e 1 Extensions de chev tre sur l appui Chev tre sur A2 Zone courante en trav e 2 En raison de l importance des efforts de flexion mais aussi d effort tranchant et de torsion qui se d veloppent dans ces zones les ferraillages longitudinal transversal et vertical doivent y tre plus im portants que dans les zones centrales des trav es La direction des fers est la m me que celle d j choisie pour les zones centrales des trav es N anmoins dans le cas de l option 2 o les fers transversaux ne sont pas parall les aux lignes d appui il est tout indiqu pour des raisons d efficacit m canique d ajouter ces fers transversaux des armatures de renfort localis es dans les zones de chev tre sur piles cul es et dispos es parall lement ces lignes d appui de facon y constituer un cha nage efficace Les armatures longitudinales et transversales doivent tre bien entendu en nombre ou densit suffisant pour reprendre les efforts en particulier les concentrations
34. il convient de surdimensionner la largeur des semelles de fondation comme l indique le croquis ci apr s E surlargeur pour taiement 2 7 2 Quelques choix particuliers Nous examinons ci apr s quelques cas particuliers o il est possible de donner des renseignements plus d taill s a Cas o la voie franchie est en d blai C est le cas le plus simple suivant la qualit du terrain na turel on adopte soit des fondations superficielles soit des fondations sur pieux pour l ensemble des appuis En g n ral l ouvrage ne n cessite pas de dalles de transition aucun tassement particulier n tant pr voir post rieurement l ex cution de celui ci b Cas o 1 voie franchie est au niveau du terrain naturel Deux cas sont envisager Le terrain naturel est de bonne qualit Dans ce cas il est recommand d ex cuter les remblais d acc s avant l ouvrage en utilisant un mat riau s lectionn et soigneusement com pact dans les zones d extr mit et de fonder l ensemble de l ouvrage sur semelles superficielles les appuis de rive tant alors fond s en t te de talus Cette disposition pr sente pour avantages de simplifier au maximum les appuis de rive Lorsqu un tel phasage n est pas r alisable on sera amen fonder les appuis de rive au niveau du terrain naturel au moyen d une pal e enterr e Cette disposition plus on reuse complique la r ali sation des extr mit s des remblais qui doivent tre co
35. la r sistance de la dalle la recherche ventuelle d un encas trement vis vis de la torsion du tablier ou la possibilit de v rinage en cours de construction ou en cas de remplacement d appareils d appui L entraxe des appareils d appui d une ligne d appui est compris dans la majorit des cas entre 3 m et 4 m environ Cependant lorsque les conditions de g om trie et d implantation de la dalle et des f ts d appui l exigent les appareils d appui peuvent tre espac s entre 2 m et 5 m en viron Plateforme de v rinage 100 Lorsqu un encastrement vis vis de 1 torsion du tablier est rechercher sur une ligne d appui celle ci doit comporter au moins deux ap pareils d appui suffisamment espac s Par ailleurs en ce qui concerne l implantation d taill e des appareils eux m mes il y a lieu de respecter la disposition type suivante concernant les bossages les abords ainsi que la distance libre minimale entre l intrados de la dalle et la face sup rieure de l appui en vue faciliter l entretien et le remplacement des appareils d appui COUPE LE COUPE LR 5 Val 5 5 mini DEE 2222 lastom re frett E 22 tiastomere __ T C EIE monobloc ddr s Plateforme de v rinage 77 Z lt 2 t 5 Environnement d un appareil d appui gt Variable 5 Let Enfin 11 nous para t utile de rappeler ici l importance du choix de la nature d apparei
36. la visite des appareils d appui et ventuellement leur remplacement ult rieur Pour les viter il suffit de pr voir une l g re marge de hauteur bossages entre les appareils et la sous face du tablier des dommages caus s aux appareils d appuis et probablement aux colonnes elles m mes par un remblaiement d fectueux des piles cul es Ces dommages sont aggrav s lorsque les f ts des piles cul es sont insuffisamment dimensionn s ou contre vent s 5 3 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES AUX MATERIAUX Ces d sordres et d fauts principalement ceux qui proviennent du b ton sont les moins nombreux en l tat actuel des choses Certains d entre eux ont t cependant jug s assez graves pour qu une d molition suivie de reconstruction aient eu lieu S agissant du mat riau b ton et de sa composition on a consta t en effet des d fauts de compacit du b ton des manques de r sistance du b ton des fissurations plus ou moins importantes qui apparaissent quelques heures apr s le b tonnage donc avant le durcisse ment du b ton Ces fissures sont dues soit un retrait plastique soit un tassement du b ton dans le cof rage avant son durcissement Dans les deux cas le volume du b ton varie et la fissuration appara t lorsque cette variation est g n e soit par des fers soit par le coffrage L origine de ces d sordres et d fauts peut tre trouv e dans des erreurs de dosage des constituants du b t
37. le but rechercher qui doit tre retenu par le dispositif et dans quelles cir constances ce probl me le dossier technique GC du S E T R A apporte notre avis une solution appropri e et compl te bas e sur la notion de l indice de danger Sans entrer dans les d tails on peut dire que l appli cation de ces recommandations peut aboutir dans les cas courants aux dis positions types suivantes class es par ordre croissant d efficacit en tant que dispositifs de retenue a Garde corps seul b Garde corps glissi re de s curit c Barri re normale en m tal de type BN4 ou en b ton surmon t e d une lisse m tallique de type BN1 ou BN2 d Barri re normale BN4 BN1 ou BN2 glissi re de s curit e Barri re lourde en cours d tude 102 Ces diverses dispositions sont illustr es par les croquis 1 apr s o LU LR et D d signent respectivement la largeur utile la largeur roulable et la largeur du d battement 1 Garde corps seuls 2 Garde corps plus glissi res 3 Barri res seules LU LU o LU y IT 114 H so BN a BN2 p BN4 4 Barri res plus glissi res E E D 50 103 Les dispositifs de retenue sur ouvrage sont compl ter par des dispositifs de retenue hors ouvrage appropri s dont la nature doit tre d finie en fonction du contexte de l ouvrage projet Par ailleurs on peut tre amen compl ter dans certains cas exc
38. les l axe longitudinal de l ouvrage est encore conseill e pour des raisons d efficacit m canique et de simplicit de mise en oeu vre La pouss e au vide horizontale de tels c bles courbes en plan m me avec des grosses unit s reste n gligeable En revanche la pouss e au vide verticale ainsi que les efforts d ancrage de la pr contrainte doivent in tervenir dans les calculs et justifications au m me titre que les autres charges telles que les charges permanentes et les charges d exploitation Croquis Dalle courbe avec c bles parall les l axe Dans le cas de dalles bords libres non parall les les c bles doivent tre r partis en ventail de fagon int resser toute la largeur de la dalle sur l ensemble des sections bords non parall les avec c bles en ventail la diff rence des tabliers une ou plusieurs nervures troites il est toujours possible dans le cas tabliers dalles d adapter la puissance des unit s de pr contrainte de fa on los disposer on uno seule nappe dans la partie courante du tablier c est dire loin des zones d ancrage Dans Je cas d un tablier dalle extrados bomb deux arrange ments de c bles sont possibles aux points hauts de leur trac la premi re disposition croquis consiste les placer sur une m me c te et convient de ce fait aux dalles de faible largeur la diff rence de la seconde dis position qui convient
39. m me en limi nant du chantier et c est une r gle tr s difficile faire appliquer tous les l ments fauss s ayant re u un coup ou partiellement dessoud s le ma t riel employ est tr s souvent us et les emmanchements ont donc du jeu De m me un mat riel qui a subi plusieurs emplois et qui est rest stock longtemps soit sur d p t soit sur chantier est soumis la longue corrosion Il est donc indispensable de tenir compte de ces tats en li minant les l ments en cause Toutefois dans le cas o un r emploi est ju g possible il y a lieu de diminuer sensiblement leur portance dans les calculs 4 1 2 Mise en place de l etaiement En ce qui concerne l ex cution de l taiement plusieurs points importants sont surveiller Cette surveillance est indispensable dans 1 mesure o il est difficile de d finir sur plans tous les d tails concernant les assemblages contreventements r glages et calages n cessaires une transmission correcte de charges et d efforts Ces points concernent a La mise hors d eau de la plateforme AO b La qualit du sol de fondations Elle est tr s importante et des d sordres dus aux tassements du sol peuvent provoquer des malfagons ou m me la ruine de l ouvrage lors du coulage Le pied de l taiement Cette partie appelle les observations cl apr s attention l rosion sous les dalles ou madriers si l on utilise des madriers il ne faut
40. ouvrage 33 2 3 3 Largeur du tablier La largeur droite la dalle est suivant 1 voie port e g n ralement comprise entre 5 50 et 16 m tres encorbellements compris Par ailleurs les tabliers dalles de largeur sup rieure une quinzaine de m tres donnent lieu outre l effet de tunnel souvent d sagr able pour les utilisateurs de la voie franchie des probl mes particuliers dont la solution doit tre recherch e dans les dispositions constructives En effet pour les tabliers dalles de largeur d passant 15m afin de les rendre peu vuln rables aux effets de d formations impos es tassements du cintre ou des appuis gradient de temp rature il est con seill dans la mesure du possible de les concevoir en demi tabliers s par s par un vide central ou par un joint de faible paisseur Le monolithisme transversal n est conserver au prix des dispositions particuli res ren forcements locaux que devant l imp ratif de continuit transversale de roulement M caniquement on peut consid rer qu un ouvrage est de grande largeur lorsque la largeur de la dalle est sup rieure la port e dans l une des trav es Pour ces dalles on peut faire les remarques d ordre g n ral suivantes Les efforts transversaux sont born s et l g rement sup rieurs de l ordre de 20 ceux d une trav e quivalente de forme carr e 11 y a lieu porter une attention particuli re aux effets du gradient
41. parties triangulaires inutilis es ou paysager ces der ni res accentue encore le caract re peu rationnel et inesth tique de ce choix Dans les ouvrages courbes plan les appuis peuvent selon le cas tre dispos s suivant le biais le tablier est alors courbe et biais la fois ou perpendiculairement l axe longitudinal du pont En site ur bain il est avantageux emprise minimale au sol aspect satisfaisant d adopter des appuis ponctuels f t unique lorsque la largeur du tablier est mod r e Dans ce cas comme d ailleurs dans le cas d ouvrages biais sur appuis interm diaires ponctuels les f ts de piles doivent tre de dimen sion suffisante pour la r sistance aux chocs de v hicules pour l implan tation des appareils d appui et des niches v rins ainsi que pour des questions d aspect Par ailleurs les appuis d extr mit ainsi que leurs appareils d appui doivent tre con us en vue d un encastrement vis vis de la torsion due au biais ou la courbure Au niveau des fondations cet te solution peut conduire une r duction des dimensions des semelles dans le cas de fondations superficielles ou du diam tre des pieux voire de leur nombre dans le cas de fondations sur pieux de gros diam tre Z E de LEEREN n i H Le dc En ce qui concerne l implantation des cul es et l aspect qui en r sulte pour les t tes de l ou
42. relever davantage de consid ra tions locales personnalit du ma tre d oeuvre entreprises susceptibles de soumissionner importance du lot d ouvrages construire que de con sid rations conomiques ou techniques probantes sur un plan g n ral Dans le cadre du domaine d emploi ainsi d fini nous donnons ci apr s quelques exemples montrant l tendue des utilisations possibles des ponts dalles avec leurs divers types de travures On ne fera pas de distinction entre les structures PSI DA et PSI DP chacune d entre elles tant choisir en fonction des port es envisag es et dans la plage d u tilisation commune en fonction des crit res plus subjectifs qui ont t rapidement voqu s ci dessus 1 2 1 Tabliers 1 trav e Par rapport aux ponts poutres les ponts dalles trav e ind pendante ne sont envisager que dans le cas d ouvertures mod r es et lorsqu un grand lancement est indispensable Les cul es sont de pr f rence placer en t te des talus ou mi hauteur de ces derniers Leurs murs de t te sont alors semi apparents et sont d aspect mieux r ussi que dans le cas d une implantation en pied des talus Trav e unique sur cul es massives Dans presque tous les autres cas suivant la port e de l ou vrage et la qualit du sol de fondation 11 y aura int r t recourir une structure de type cadre ou portique en b ton arm PICF PIPO qui faisant participer les pi droits la flexio
43. sede Sees ee eS EUM 11 1522526 mablxers d 2 tI4V668 ee AS C ms rh ulicu Rh 12 Tabllerswu 9 bLravees et phis mm 2 mA cu dS oves 14 1 2 4 Tabliers 4 brays Lk awe a CEU rds 15 1 225 Domaine d emploi partrculiet i 2 2 29999 9 Ret RE 18 Tranchees 1 4 2 ee n de en db aer 18 bt eius i ya asua SS ahi ia osa b 18 Passerelles DI tons oreina ecu wee Oque 19 de VaradilGS Megane on dee e taam Xe ttes 19 e Ouvrages construits sous circulation 20 1 3 AVANTAGES DES PONTS DALLES DANS LE CADRE DE LEUR DOMAINE D EMPLOI 21 1 3 1 Minceur et l g ret relatives 21 22 Constbuection coupe X E ERES en PES 21 1 3 3 Grande r serve de s curit 22 1 3 4 Libert dans la conception des formes 22 2 CONCEPTION ecua da a rade Du w ERE ee 23 2 1 PROFIL LONGITUDINAL ELEVATION COUPE LONGITUDINALE 2 41 1 rav et me De Recupera ed des 23 a Donn es g om triques et g ographiques 27 b Donn es g otechniques 27 Donn es d hydrologie 21 d INPS dOIBOS 22 1 oux AS nues cr E DERE 27 24122 Epong eur du tablier 12 er sou M
44. sulte de cette th orie affecte les moments de tor sion et par cons quent les efforts de cisaillement qui en d rivent Pour le calcul de ces derniers le recours une autre th orie tenant compte des d formations de cisaillement comme celle de Mindlin s av re donc n ces saire et plus repr sentatif Dans la partie non situ e pr s des bords les efforts tant de torsion que de cisaillement calcul s partir de ces deux th ories se recoupent Il en va de m me en ce qui concerne les efforts de flexion dans la dalle tout enti re Il suffit pour s en rendre compte de voir en particulier les courbes de niveau d efforts de cisaillement r sultant d un m me cas de charge dans une dalle biaise 50 grades de 50 cm d paisseur obtenus de ces deux th ories La diff rence qualitative dans les zones de bords est pour le moins saisissante appareils d appui appareils d appui 729 1060 Courbes de niveau d efforts de cisaillement obtenues de calculs aux l ments finis issus CD de la th orie classique 2 de la th orie de Mindlin source The Structural Engineer n 3 Mars 1984 126 C est pour ces raisons et aussi pour des raisons de compatibi lit qu il serait souhaitable de faire appel dans la mod lisation des dalles de forme complexe aux l ments finis de plaque paisse respectant les conditions de Mindlin Cependant les codes qui offrent cette possibilit sont peu nomb
45. thermique qui a tendance modifier consid ra blement la r partition des r actions entre les diff rents ap pareils d une m me ligne d appuis les appareils d appui de rive tant alors les plus charg s et qui serait source de d sordres si le ferraillage passif de la dalle ou le dimen sionnement de ces appareils de rive n taient pas suffisants croquis Des solutions ce probl me sont propos es dans la partie de conception d taill e D formation et modification des r actions d appuis con s cutives un ensoleillement appareil d appui N d charg Une pr contrainte transversale dans un ouvrage large n agit pratiquement que par son effort normal Elle n est normale ment pas envisager pour un pont dalle en raison de son co t plus lev qu un ferraillage passif et des suj tions de mise en place trac mise en tension cachetage des ancra ges compte tenu du nombre tr s lev d armatures n ces saire 34 Si un ouvrage de grande largeur est b tonn et pr contraint en plusieurs phases dans le sens de 1 largeur avec r emploi de l chafaudage et du cintre des pr cautions particuli res devront tre prises On pourra par exemple proc der de la fa on suivante l ouvrage est d coup en plusieurs bandes dans le sens de 1 largeur en m nageant des joints de 0 20 0 30 m de large entre les bandes joints qui seront assez fortement ferraill s de fa con reprendre le
46. une injection pr alable avec de la r sine dure genre poxy dique ou similaire tandis qu un calfeutrement peut tre r alis avec de la r sine souple genre acrylique ou similaire Signalons qu en dehors de ces techniques de renforcement par armatures passives il existe galement la voie active apport e par la pr contrainte ext rieure Ces techniques de renforcement sont du reste assez bien connues et il serait long de les d tailler ici davantage 11 importe de souligner cependant que comme il s agit de techniques sp ciales il est imp ratif de les confier des entreprises sp cialis es voire m me des applicateurs agr s par exemple dans le cas de la technique de r paration par t les ou plats coll s qui est prot g e par le brevet UTI L HERMITE En ce qui concerne les appuis on a constat des ruptures de piles fragiles cons cutives des chocs de v hicules La cause directe reste bien entendu le choc mais il faut remarquer que ces ruptures n au raient pas eu lieu si les appuis en cause avaient t bien con us pour r sister aux chocs Cf conception des appuis En ce qui concerne les appareils d appui on a constat des ruptures d articulations Freyssinet notamment dans les tabliers dalles biais ou courbes ruptures cons cutives des d placements et rotations ex cessifs des tabliers Dans les tabliers biais ou courbes il est donc sou haitable d avoir recours des appareils d appui en las
47. v rification De plus le co t donc l paisseur conomique d un tablier dalle varie non pas contin ment mais dents de scie suivant le nombre entier d unit s de pr contrainte mettre en oeuvre dans ce tablier parti culi rement dans le cas d unit s puissantes Enfin il est remarquer que le co t d un tablier dalle varie peu en fonction de son paisseur au voisinage de l paisseur conomique titre indicatif une variation de l paisseur de 20 autour de l pais seur conomique ne donne lieu toutes choses gales par ailleurs qu une majoration de 2 au plus du co t de l ouvrage Les abaques des pages 59 61 permettent le dimensionnement d un tablier dalle courant deux trav es trois trav es et quatre tra v es Ces abaques sont tablis dans les conditions suivantes ouvrage calcul selon la classe II profil en travers comportant deux voies de circulation chauss es de 7 50 m deux trottoirs de 1 25 m Ces abaques permettent par extension de d terminer avec une pr cision suffisante l paisseur conomique d autres cas d ouvrage ta bliers dalles plus larges chauss e comportant plus de deux voies trot toirs plus larges tabliers ayant des trav es en nombre et r partition quelconques voir exemples de dimensionnement 3 1 2 Par ailleurs pour un ouvrage calcul selon la classe III ces abaques permettent un dimensionnement tr s voisin par exc s du d
48. 1 2 par rapport la verticale 1 20 valeur mini io test F valeur maxi par rapport a l horizontale 1 2 aj par rapport la verticale 1 porter 22 dans le cas d un ancrage de 4 l ffet d ombre n existe que lorsque la largeur de l encorbelle ment d passe le double de l paisseur de la dalle 50 Dans certains cas le nombre de plans de l encorbellement peut tre r duit en faisant varier contin ment le profil transversal de la dalle Ce profil peut se pr senter sous la forme d une ligne bris e comportant une partie centrale horizontale et deux parties lat rales fai blement inclin es par rapport l horizontale ce profil peut occasionner une conomie de coffrage lorsque la hauteur de la joue dans certaines dal les avec encorbellements est tr s r duite Ce profil peut aussi se pr sen ter dans certains ouvrages exceptionnels sous la forme d un arc tr s ten du E me Ainsi la section transversale avec encorbellements semble es th tiquement pr f rable effet d ombre en plus de la l g ret et la r duc tion de la longueur des voiles d appui En ce qui concerne les dispositifs de retenue implant s en bord de tablier tels que les garde corps et certains mod les de barri res 1 BN4 leur conception c est dire le choix du type et de l implantation doit faire l objet d un soin particulier ces l ments faisant partie de ceux qui contribuent non seulem
49. ABLIERS DALLES 125 1 Cas de tabliers courants 125 2 Cas de tabliers sp ciaux 126 Ao MAE TTD IMEEM nn MUR 126 U uu e e RIIV Wed eid 127 Gril d POULE a YN V 131 CONCLUS TON senec cp IE EXPO Yo pa edet s meets 132 5 mes s So steve 132 ANNEXE 2 BIBLIOGRAPHIE 135 ANNEXE 3 TABLE DE MATIERES 137 Cet ouvrage est propri t de l Administration il ne pourra tre utilis ou reproduit m me partiellement sans l autorisation du SETRA 1989 SETRA D p t l gal Septembre 1989 ISBN 2 11 085652 1 Les ponts dalles constituent le type d ouvrage le plus r pandu et le pl us construit en France puisqu ils repr sentent pr s de 50 de la surface totale des ponts construits ces derni res ann es Le pr sent document constitue une synth se et un guide de conception d taill tantsur l aspect technique que sur l aspectesth tique dece type d ouvrage On peut en effet y trouver les renseignements n cessaires l tablissement d un projet d ouvrage aussi bien dans les lignes g n rales que dans les dispositions construc tives de d tail ainsi que des conseils dans le choix de moyen de calcul automati que Concrete slab bridges are the most wide held type of structure si
50. Minist re de l Equipement du Logement des Transports et de la Mer Direction des Routes Ponts dalles Guide de conception Ponts dalles Guide de conception Juillet 1989 Document r alis et diffus par le SERVICE D ETUDES TECHNIQUES DES ROUTES ET AUTOROUTES IR Centre des Techniques d Ouvrages d Art 46 avenue Aristide Briand B P 100 92223 Bagneux cedex FRANCE T l 1 42 31 31 31 T l copieur 1 42 31 31 69 T lex 260763 F Ce document a t r dig au Centre des Techniques d Ouvrages d Art du S E T R A par V LE KHAC Ing nieur E N P C Sa pr sentation a t assur e par Mme FAURE Elisabeth GILCART Jean Pierre Note de pr sentation Les ponts dalles constituent le type d ouvrage le plus r pandu et le plus construit en France puisqu ils repr sentent pr s de la moiti de la surface totale des ponts construits ces derni res ann es Cette population d ouvrages comprend dans une large proportion des passages sup rieurs ou inf rieurs routiers ou autoroutiers et dans une moindre mesure des ponts rails des tranch es couvertes et des passerelles pour pi tons Leur longueur varie d une quinzaine une soixantaine de m tres et parfois d passe une centaine de m tres Leurs trav es d termi nantes 5e situent entre une douzaine et une trentaine de m tres Ces ouvrages sont d aspect lanc et restent cependant robustes gr ce leur monolithisme La sim
51. OBES TABLEAU DES DIMENSIONS Chaque appareil d appui n cessite dans cette technique un moule d un co t lev ce qui explique le nombre limit de ces produits standards Par ail leurs la fabrication par d coupage de plaques m res aux dimensions d appa reil 1 demande va tre abandonn e 98 3 7 APPAREILS D APPUI A POT D ELASTOMERE Par rapport aux appareils d appui en lastom re frett ordinai res qui ne supportent que des charges mod r es les appareils d appui pot sont destin s plut t des r actions d appui lev es c est dire au del de 800 t environ Cependant l emploi de ces appareils d appui peut tre commode m me pour des charges plus faibles dans la mesure o ils peuvent permettre de lib rer ou de bloquer certains d placements dans les condi tions d velopp es plus loin Ces appareils d appui qui font partie de la classe des appa reils sp ciaux se composent d un pot m tallique cylindrique contenant un lastom re non frett et d un couvercle piston mont libre dans son loge ment qui s appule sur l lastom re L tanch it est assur e par un joint annulaire L lastom re se comporte comme un fluide confin et permet ain si de faibles rotations du couvercle Elastomere Platine superieure du Sch ma de principe d un appareil d appui pot Platine_jnt rieure du Joint d etanche te De plus un dispositif particulier acier inox P T F E
52. a tol rance 1 mm environ en d nivellation des v rins d une m me ligne d appui doivent tre calcul s de fa on res pecter la force limite des v rins et minimiser les renforcements dans le tablier et en t te des appuis en armatures passives notamment Dans le cas de tabliers de largeur mod r e inf rieure une douzaine de m on a par cons quent int r t limiter deux le nombre de points d appui chaque point d appui tant constitu bien entendu d un ou de plusieurs v rins group s en g n ral 2 3 compte tenu des descentes de charges et compte tenu de la puissance de chaque v rin de 200 t environ en g n ral 107 Signalons qu un progr s vient d tre tabli en ce sens puisque certains proc d s permettent maintenant de synchroniser le mouvement de l ensemble des v rins ce qui a pour effet favorable de ne cr er en prin cipe aucun effort ni d placement parasite dans le tablier dans sa descente en dehors bien entendu des efforts locaux de poingonnement ce titre de tels proc d s sont avantageux pour les tabliers pr sentant une g om trie tourment e en ce qui concerne la pente la courbure ou le biais Cependant il convient dans ce cas comme dans le cas pr c dent de proc der par pa liers successifs et suivis de calages appropri s L op ration de v rinage qui demande un mat riel et un appareillage appropri s et une ma trise parfaite de la technique ne peut tre confi e qu
53. aitement au biais et la courbure en plan du trac ce qui est un avantage ind niable Cependant pour une m me br che les franchissements biais ou courbes en plan n cessitent une longueur d ouvrage plus longue que pour un franchissement droit et rectiligne Cette longueur d termine bien entendu le choix du type d ouvrage dans les m mes conditions que les caract risti ques de la br che Mais plus que les ouvrages droits et rectilignes un ou vrage biais ou courbe implique outre les probl mes de calcul des soins apporter la conception technique et esth tique des appuis En effet sur le plan du calcul le comportement m canique des ouvrages droits et rectilignes est diff rent des ouvrages biais ou courbes dans lesquels les tats de flexion sont modifi s du fait de la torsion in troduite par le biais ou la courbure Bien que l tude de ces probl mes particuliers soit rendue possible par des moyens de calcul plus ou moins g n raux tels que par exemple le programme MRB du S E T R pour les dalles bords libres parall les ou par des programmes aux l ments finis pour les autres dalles de forme quelconque il n en demeure pas moins que ces ouvrages restent des ouvrages sp ciaux bien qu tant ouvrages types En effet par rapport un franchissement droit et rectiligne leur co t est plus lev ceci du fait de leurs trav es de longueur plus importante et de leurs appuis plus longs du fait aussi des disposi
54. ant un grand tirant d air permet tent gr ce l allongement de la trav e de rive d atteindre un quili bre qui vite le risque de soul vement Dans de tels franchissements du fait d une part des proportions entre les diff rentes trav es et d au tre part de la faible largeur de la dalle et des encorbellements qui r duisent le volume des l ments porteurs le tablier 3 trav es en dalle pleine continue d paisseur constante est le type d ouvrage qui semble parfaitement adapt sur les trois plans technique esth tique et conomique Nous avons pr sent ci dessous deux exemples d application pour une m me ouverture droite un premier avec gabarit normal un se cond avec un grand tirant d air Dans le second exemple le rapport entre la longueur de la trav e de rive et celle de la trav e centrale est de 0 85 Il y a lieu enfin de noter que l tude des appuis rev t une importance toute particuli re sur le plan esth tique leur nombre et leur longueur produisant dans la majorit des cas un effet de mur Le re cours des encorbellements permet de r duire cet effet comme l illustre le second exemple dans lequel le grand tirant d air augmente la surface des appuis 15 1 2 4 Tabliers 4 trav es et plus Le tablier 4 trav es est le type d ouvrage le plus couram ment rencontr Si son utilisation du point de vue esth tique peut tre discutable pour des franchissements d autoroutes p
55. ar ailleurs les contraintes de cisaillement de diffusion de la pr contrainte souvent tr s lev es dans ces zones Dans les joints de couplage Cf paragraphe 3 5 la r parti tion des ancrages sur l ensemble de la section est aussi favorable la re prise des efforts de diffusion de la pr contrainte et des tractions qui ap paraissent du fait du couplage des c bles sur la zone voisine du pourtour de la section du joint de couplage Pour respecter les tol rances admissibles en mati re de trac de pr contrainte des chaises de support de c bles sont indispensables Ces chaises sont constitu es en g n ral d triers ou de cavaliers compl t s par des barres horizontales dispos es dans le sens transversal Cf cro quis triers f cavaliers barres fix es sur chaises Dans la pratique ces chaises et barres doivent constituer au moins un point de support tous les m tres sauf dans les zones voisines des appuls interm diaires o ces points sont doubler du fait de la courbure accentu e du trac de c bles 11 y a lieu enfin de respecter les dispositions relatives au groupement d armatures aux distances minimales distance entre armatures ou ancrages distance des armatures ou ancrages aux parements de b ton Ces dispositions font l objet des sp cifications de l article 10 des r gles BPEL Le groupement des armatures de pr contrainte doit satisfaire aux conditions suivantes le nombre de
56. aspect technique d une telle implantation a d j t discut au paragraphe 2 5 Comme on peut le voir ces dessins mettent en vidence l emploi de corniche caniveau dans le but d viter des des centes d eau pluviale qui seraient nuisibles l aspect de l ouvrage la forme particuli re du mur en retour la fois fonctionnel au niveau de son d crochement impos par la pr sence de la corniche caniveau et esth tique dans la texture de ses pa rements cannelures le remodelage du terrain naturel aux abords de la cul e 41 Corniche caniveau PLAN CULEE Z72727 IPN z Trace des lt NOTA Les cotes indiqu es sont utiles que dans 1 R servation pour joint mesure bien entendu elles permettent de si Mur retour tuer un ordre de grandeur lt 30 20 2 appareils d appui 550x 550 x 10 12 2 Partie du mur ERES sur semelle 2 Z 7 Z iem PAM AE LR Lu ENCORBELLEMENT ME EHE Z es wE e COUPE LONGITUDINALE Corniche caniveau CL PRINCIPE DES MOUVEMENTS DE TERRE AUX ABORDS DE LA SS L ui EN ses SUN E ae NS SS T CN DETAIL CANNELURES 43 Pour le reste on pourra trouver dans ce qui suit les quelques dispositions de d tail portant sur des parties
57. asse 2 75 m pour ponts de 3 me classe 1 fraction de charges d exploitation sans caract re particulier prise en compte dans la combinaison d actions fr quente BPEL 0 6 pour ouvrages de 1 re classe 0 4 pour ouvrages de 2 me classe 0 2 pour ouvrages de 3 me classe classe au sens du fascicule 61 11 Les param tres y et z sont d finis comme suit pour les ouvrages comportant 2 trav es et plus yh et 2 h pour les ouvrages trav e unique v et Z 1 5 nv 2 w port e centrale ouvrages 3 trav es et plus port e de rive la plus longue ouvrages 2 trav es 8 rapport de la port e de rive la port e centrale 1 pour ouvrages une ou deux trav es max 1 pour ouvrages trois trav es 3047 b max 1 1 pour ouvrages quatre trav es 9 valeur caract ristique maximale de la charge permanente dalle quipements fixes 1 1 2 N vg A 2 A 2 densit de la charge 52 N vg A 2 pour m tres charg s ft r sistance la traction du b ton 28 jours 64 3 1 3 Tabliers dalles en b ton arm Dans le cas de tabliers dalles en b ton arm c est le crit re technique savoir le non d passement de la contrainte admissible en com pression qui est d terminant pour le dimensionnement et non le crit re conomique comme dans le cas de tabliers dalles pr contraints Autrement dit l paisseur conomique d une dalle de
58. attribua bles des erreurs ou d fauts inh rents la conception l ex cution ou aux mat riaux 5 1 DESORDRES INHERENTS A LA CONCEPTION ET AU CALCUL Ces d sordres de loin les plus nombreux sont imputables dans leur majorit des insuffisances de b ton et surtout d aciers passifs En effet quelques d sordres ou d fauts fl ches excessives clatements ou paufrures sont dus un dimensionnement insuffisant du b ton Ces d sordres sont toutefois moins nombreux que dans le cas d ouvrages poutres Mais comme dans le cas g n ral un manque du b ton d enrobage par exemple r duit toujours la dur e de sa carbonatation et le b ton d en robage une fois carbonat ne joue plus le r le de protection contre 1 corrosion des aciers Les aciers passifs quant eux ont pour r le de limiter l ou verture des fissures Leur insuffisance ainsi d ailleurs que leur mise en place d fectueuse sont des causes directes ou indirectes de plusieurs fis surations Ces fissurations peuvent tre consid r es dans leur ensemble comme le n gatif des r gles de bonne construction en particulier des dispositions constructives de ferraillage Cf paragraphe 3 4 Il suffit pour s en rendre compte de les num rer et partant d en rappeler les causes et rem des a Fissures en zones d about de tablier On a constat soit des fissures longitudinales 1 plus ou moins pr s de l axe longitudinal du tablier soit des fissur
59. b ton arm est plus faible que son paisseur technique Cette derni re paisseur peut tre d termin e par les abaques joints de dimensionnement dans le cas d ouvrages une deux trois ou quatre trav es sym triques construits avec un b ton de classe B25 Ces abaques peuvent galement tre utilis s moyennant adaptations dans le cas d ouvrages dissym triques ou dans le cas d ouvrages comportant un nombre quelconque de trav es Ainsi par exemple l paisseur d un tablier dalle 5 trav es non sym triques de port es 9 m 14 m 15 m 13 m 8 m peut tre d finie partir de l ouvrage quatre trav es sym triques de port es 8 m 15 m 15 m 8 m pour lequel une paisseur de 0 56 m peut tre fix e d apr s les abaques A titre indicatif cette paisseur est l g rement plus grande que celle qui aurait r sult de la r partition des trav es 9 m 15 m 15 9m comportant des trav es de rive plus longues Par ailleurs il est possible de diminuer l g rement l pais seur de la dalle lorsque le b ton employ est de classe sup rieure B25 A titre indicatif l paisseur varie selon la loi suivante B25 B30 B35 paisseur h 0 871 0 818 Bien entendu une telle r duction de l paisseur de la dalle entraine de fa on in vitable une d pense accrue en armatures tant dans le sens longitudinal que dans le sens transversal De ce fait elle peut con duire particuli rement pour les armatures
60. bords 11 bres non parall les et une ou plusieurs particularit s li es soit au biais soit la courbure On en rencontre dans les ponts en Y ou dans les struc tures que constituent les couvertures situ es certains carrefours en ville Ces dalles peuvent tre tudi es par les programmes appel s parfois codes aux l ments finis ou de grillages de poutres Il s agit l la plupart du temps de programmes de calcul de structure tr s g n raux dont l emploi demande de la part de l ing nieur du moins l tat actuel des choses des connaissances sp cifiques non seulement du programme bien en tendu mais aussi du calcul de structure L exp rience montre que les er reurs sont dans leur majorit imputables une mod lisation non appropri e voire parfois En effet dans l emploi de ces codes la structure la dalle en l occurence est id alis e et discr tis e sous la forme d un maillage cons titu selon le cas d l ments finis ou de gril de poutres fictives Dans cette mod lisation il y a lieu de respecter l quivalence entre la 5truc ture r elle et le maillage ainsi que la compatibilit entre les divers l ments l ments finis ou poutres Cette quivalence concerne la fois les d formations et les raideurs Il y lieu ensuite de faire intervenir dans cette mod lisation d autres consid rations telles que par exemple la sym trie ventuelle de 1 structure la configuration de
61. brement r duit le taux de travail lev de l lastom re jusqu 25 MPa tant permis par son confinement dans le pot De plus ces appareils d appui peuvent gr ce des dispositifs particuliers d j mentionn s permettre favorablement de lib rer certains d placements pr f rentiels et d en bloquer d autres lorsque la forme de la structure tudi e les exige Par ailleurs par rapport aux appareils d appui en lastom re ordinaires les appareils pot sont en g n ral plus propres et plus durables et les d fauts et d sordres sont moins connus Le principal inconv nient comme il tait pr visible est leur co t qui reste lev Leur emploi est par cons quent r serv des cas sp ciaux Enfin leur constitution fait qu ils n ont pas en g n ral le m me module vis vis des d formations verticales que celui des appareils d appui en lastom re frett De ce fait il n est pas indiqu d avoir la fois ces deux types d appareils d appui sur une m me ligne d appui 3 8 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES RELATIVES AUX APPAREILS D APPUI Dans le cas des dalles le nombre d appareils d appui ainsi que leur emplacement sur chaque ligne d appui sont d terminer en fonction de la largeur disponible au niveau de la dalle et au niveau des appuis et aussi en fonction de la descente de charge sur la ligne d appui consid r e De m me d autres consid rations doivent tre prises en compte elles concernent
62. chauss e d paisseur cons tante car il faut alors d s le b tonnage r aliser le bombe ment la qualit de finition des dalles a en particulier une grande importance en ce qui concerne l enrobage des arma tures et la r alisation l efficacit et la long vit des cha pes d tanch it Chape coul e d s que possible et prot g e autant qu il en sera besoin Fers en attente pour la corniche R servations et scellement des dispositifs de retenue confec tion des longrines non ancr es pour glissi res de s curit en particulier 116 5 DESORDRES ET DEFAUTS CONSTATES DANS LES DALLES Les d sordres et d fauts rencontr s dans les ponts dalles sont relativement peu nombreux par rapport leur population Ceci tient au fait que ces ouvrages sont des structures massives relativement faciles con cevoir et r aliser Cependant c t des d sordres et d fauts qui peuvent tre consid r s comme d j connus pour ces types d ouvrages on constat r cemment d autres d sordres qui tout en restant peu nombreux rel vent des ph nom nes moins connus tels que la cassure du b ton frais ou la r action alcalis granulats ou alcalis silice Dans ce qui suit nous nous proposons de d crire tous ces d fauts et d sordres ainsi que leurs causes possibles et chemin faisant d en d gager les fagons de les pr venir ou de les traiter D une mani re globale ces d sordres et d fauts sont
63. cution 114 Afin d viter des tractions parasites la mise en tension est faire en commen ant par les c bles situ s pr s de l axe longitudinal et en terminant par les c bles pr s des bords libres tout en conservant une sy m trie aussi parfaite que possible autour de cet axe Par ailleurs la mise en tension doit tre effectu e vitesse mod r e 2 3 cm d allongement la minute avec une lecture continue de la pression sur un manom tre et le contr le simultan de l allongement En cas de mise en tension par les deux extr mit s on veillera la coordination des deux v rins Un proc s verbal doit tre dress pour la mise en tension de chaque armature L injection a pour double r le de r aliser l adh rence entre l acier et la masse pr contrainte et de prot ger l acier tendu La composi tion des coulis sera conforme aux agr ments en vigueur L injection doit avoir lieu normalement dans un d lai maximal de 6 8 jours apr s la mise en tension d finitive sauf d rogation excep tionnelle et faire l objet de pr cautions sp ciales cachetage provisoire tanche des t tes d armatures insufflation d air comprim une ou deux fois par jour pour s cher les aciers Des pr cautions particuli res doivent tre prises en ce qui concerne l injection des groupes d armatures de pr contrainte ces pr cau tions sp ciales ont essentiellement pour objet d viter les inconv nients qui r sulteraient
64. d une intercommunication accidentelle entre les gaines Le cas ch ant on choisira en fonction de cette consid ration les c bles tendre en premi re phase Le cachetage des ancrages et plaques d appui sera r alis par un b ton compl mentaire qui sera convenablement cousu au corps de la dalle gr ce des aciers laiss s en attente qui s ancreront dans les frettes et ferraillages d about 4 5 DECINTREMENT Le d cintrement ne peut s effectuer que lorsque les conditions suivantes sont v rifi es bien videmment la r sistance du b ton doit tre suffisante de facon assurer la portance de l ouvrage et limiter les fl ches compatibilit avec les phases de travaux d j pr vues coordination ext rieure au chantier cas des ponts construits sur voie circul e Le d cintrement s effectue p l aide de v rins l aide de boites sable 1 w S il y a plusieurs phases de d cintrement une note de calculs compl mentaires est fournir Des mesures topographiques pr cises sont effectuer 115 Mo y i 4 D cintrement 4 6 FINITIONS La bonne ex cution d pend aussi des op rations li es aux fini tions notamment Le r glage l extrados de la dalle par r gles guides longitu dinales mises en place et v rifi es avant b tonnage sur les quelles on d place des r gles transversales un soin tr s par ticulier est n cessalre en cas de
65. dalle est fonction de la largeur de la voie port e et de ses d vers transversaux n cessit s par l coulement des eaux et par la courbure en plan ventuelle Le d vers transversal minimal est de 2 5 en double pente pour les ouvrages rectilignes et de 2 5 6 en simple pente suivant le rayon de courbure en plan dans le cas d ouvrages courbes Ces valeurs doivent tre consid r es comme valeurs minimales m me en pr sence d une pente lon gitudinale Il para t judicieux c est d ailleurs la tendance actuelle de rattrapper ces d vers au niveau de la face sup rieure de la dalle porteuse la chape et le rev tement de chauss e tant ensuite r alis s en paisseur constante La face inf rieure de la dalle quant elle peut tre soit ho rizontale dans le cas d ouvrages rectilignes et peu larges profil bomb Soit inclin e et parall le la face sup rieure dans le cas d ouvrages rec tilignes et de grande largeur profil en toit et dans le cas d ouvrages courbes profil d vers lt s profil bomb K EROR tabliers de largeur r duite za profil en toit tabliers de grande largeur tabliers courbes en plan Dans ces deux derniers cas tout comme en pr sence d une pente longitudinale des bossages dans la sous face de la dalle sont n ces Saires pour asseoir les appareils d appui 32 2 3 2 Encorbellements Le recours des encorbellements est g n ralement dict par des co
66. des tassements du sol de fondation doit tre effec tu e sous ces charges 109 Charges de service le personnel le mat riel de b tonnage les charges provisoires de stockage des mat riaux acier mais aussi tas de b ton frais les effets dynamiques vidange des bennes pompage du b ton chocs de benne les efforts dus la pr contrainte d cintrement et mise en pr contrainte phase par phase La valeur des charges de service prises en compte doivent figu rer sur les dessins d ex cution b Les charges horizontales telles que effets du vent sur les grands taiements en particulier la pouss e du b ton frais des efforts qui peuvent tre engendr s par des flexions loca les non pr vues Le contreventement doit tre calcul en cons quence c L ordre et le phasage de mise en place du b ton Lorsqu une reprise de b tonnage est pr vue pour des tabliers r s longs par exemple il faut s assurer que les fl ches prises par les l ments porteurs sous la charge du b ton n influencent pas la partie de taiement non encore charg e et en aucun cas que les d formations des i ces n agissent sur le coffrage de la partie voisine non charg e Joe m ct 4 L influence de l tat du mat riel Le mat riel d taiement est appel a tre mont et d mont tr s souvent Le constructeur a fait effectuer des essais de r sistance sur du mat riel neuf et il donne les capacit s de celui ci Or
67. dicatif dans le cas o les fonctions d inter polation du code ne sont pas connues ce qui est en g n ral le cas on peut appliquer la r gle simplifi e suivante Pour une charge concentr e W appliqu e un point de coordon n E n d un l ment quadrilat re ayant pour noeuds num rot s 1 151 4 la part de charge affecter au noeud i peut tre valu e par W 5 4 14 5E 1004 Ces calculs fastidieux main pourraient tre grandement facilit s par des moyens informatiques simples tels que les tableurs 131 b Gril de poutres Le grillage de poutres est une technique datant d avant les l ments finis C est donc une technique ancienne mais qui demeure utilis e par certains ing nieurs pour des raisons de commodit et aussi de co t Dans la mod lisation des dalles par un grillage de poutres il est essentiel que les directions des poutres soient perpendiculaires entre elles sauf dans les zones d about ou de bords libres o on peut tre amen compl ter ce r scau de barres par des l ments de chainage afin de mieux suivre le contour Il suffit pour s en rendre compte de comparer par exemple les r actions d appuis aux noeuds supports dans les trois grillages 1 2 et 3 d une m me dalle soumise un chargement identique Le tableau suivant traduit la concordance par rapport la m thode des l ments finis des r actions d appui dans les grillages 1 et 2 o les bar
68. direc tions sont aussi celles du c blage longitudinal Cf paragraphe 3 3 dans le cas de tabliers dalles biais pr contraints Pour ces derniers la dispo sition des armatures longitudinales parall les au c blage longitudinal est une disposition pratique pour la fixation des c bles En ce qui concerne les armatures transversales il est toujours souhaitable pour des raisons d efficacit m canique de les disposer pendiculairement aux fers longitudinaux Cependant on peut tre amen s carter de cette direction dans certains cas de figure pour des raisons d ordre pratique de fa onnage et de mise en place des fers De toute fa on l angle aigu form par ces deux syst mes de fers ne doit pas descendre en dessous de 60 sans quoi la consommation en aciers serait trop importante Ces consid rations conduisent aux sch mas pratiques suivants en ce qui concerne la direction des armatures 1 Fers parall les aux bords libres et aux lignes d appui bords libres lignes d appui Emas NIE U U S SI B eoe 79 2 Fers parall les et perpendiculaires aux bords libres L LZ 7 bords libres lignes d appui CITITIITIIITI TITI URS UE POT CREDE EM RUE psp psi ES T
69. e transform du triangle rectangle isoc le Cette transformation s effectue de facon automatique dans tous les codes par des fonctions de transforma tion ne pas confondre en g n ral avec les fonctions d interpolation Ces derni res comme l indique leur nom servent quant elles des calculs d interpolation dans chaque l ment Un l ment est dit isoparam trique lorsque ces fonctions de tranformation et d interpolation sont identi ques Dans un tel l ment les noeuds g om triques coincident avec les noeuds d interpolation d o l int r t pratique de son emploi dans un mail lage La performance d un l ment d pend en grande partie de la sou plesse de ses fonctions d interpolation c est dire la continuit voire la d rivabilit de ces derni res et par voie de cons quence du nombre de noeuds et donc du nombre de degr s de libert de l l ment En particu lier le nombre de noeud situ s sur chaque cat de l l ment par l inter m diaire desquels se fait l assemblage entre l ments jouent un r le im portant Cela tant les l ments isoparam triques quadratiques trois noeuds par c t de fonction d interpolation au moins continues que suppor tent tous les codes peuvent constituer une solution d ailleurs la moins mauvaise pour la mod lisation des dalles Le type d l ment tant choisi 11 ne reste plus qu d finir la finesse du maillage de facon parvenir au but rech
70. e gargouilles n cessaires d pend de la pente longitudinale du pont titre d ordre de grandeur un drainage efficace demande la mise en place par exemple d une gargouille 150 mm tous les 5 m dans le cas de 0 2 de pente ou tous les 25 m dans le cas de 1 de pente environ Par ailleurs les descentes d eau pluviales doivent tre aussi discr tes que possible pour ne pas nuire l esth tique notamment en ce qui concerne les ouvrages urbains Dans le cas o ces descentes doivent tre toutefois vit es une solution peut r sider dans le choix de corniches caniveaux On se reportera le cas ch ant au dossier Assainissement des ponts diffus prochainement par le S E T R A 3 9 4 Joints de chauss e C est la marque de qualit quant au confort des usagers Ils figurent aussi parmi les l ments les plus sollicit s d un tablier Pour cette raison le choix du mod le et la pose doivent tre guid s par des consid rations de robustesse de durabilit et d tanch it du joint Le manque de soins dans la conception et l ex cution des joints peut tre une cause des d sordres qui affectent non seulement leur niveau mais aussi le tablier et les appuis En principe tout joint de dilatation doit tre quip de joint de chauss e dont les caract ristiques sont d terminer par le souf fle du joint le trafic ainsi que l tanch it sur l ouvrage Le souffle c est dire le d placement relatif maximal des faces en re
71. e de la pr contrainte Les aciers horizontaux sont prolonger dans les encorbellements lorsque ceux ci existent de facon quilibrer galement les efforts de cisaillement la jonction nervure encorbelle ments 88 Les croquis joints illustrent le principe du ferraillage de ces zones d about L attention est particuli rement attir e sur ce que la conti nuit des aciers de frettage de peau et des aciers de frettage d clatement soit assur e entre ancrages aussi bien dans le sens vertical que dans le sens horizontal ce qui est le cas des aciers n 2 3 et 4 sur les dessins DETAILS DE FERRAILLAGE D UN ABOUT D acier de frettage de peau 2 8 aciers participant Ja reprise des E 3 efforts d clate CUm ment et de diffu g dr sion Mes g n rale iw Wn EC FE beton de cachetage Son Li W PLAN COUPE 3 5 JOINTS DE CONSTRUCTION ET JOINTS DE COUPLAGE Pour les ouvrages de longueur sup rieure une trentaine de m tres des joints de construction sont n cessaires dans la majorit des cas Ces joints constituent des points faibles par suite d une diminution de la r sistance du b ton Cette diminution est aggrav e par des tractions qui sont plus ou moins importantes selon les pr cautions apport es la mise en oeuvre du b ton et qui sont dues la chaleur d hydratation du b ton de la partie nouvellem
72. e est r aliser l avance afin que la majorit des tassements soit acquise lors de la construction de la cul e elle m me Cependant contrairement la solution de la cul e porteuse la terre arm e dans la solution de la cul e mixte n assure qu un r le de sou t nement Cul e porteuse en terre arm e Cul e mixte Le probl me majeur concerne naturellement les tassements du sol de fondation apr s la pose du tablier Les sols de fondation m diocres peu vent d ailleurs n cessiter un traitement d am lioration pr alable En tout tat de cause il y a lieu de tenir compte de ces tassements dans le calcul du tablier 2 7 3 Interactions sol structure Les caract ristiques g otechniques outre leur r le d terminant dans le choix du nombre et de l implantation des appuis ainsi que dans le dimensionnement des fondations sont galement n cessaires au calcul des appuis et du tablier En effet les efforts dans les appuis dus au freinage sur ta blier et aux d formations impos es sur tablier ou appuis d pendent des raideurs des appuis Ces raideurs sont fonction non seulement des carac t ristiques des appuis et des appareils d appui mais galement de celles des fondations et enfin de la nature du sol de fondation A titre indica tif dans le cas de fondations superficielles la prise en compte d une ro tation de la semelle rotation calcul e partir des caract ristiques du sol de fondation a pour effet
73. e flexion longitudinale transite dans ces parties en encorbellement notamment dans les zones de liaison avec les nervures zones doublement gris es sur les dessins Il est donc normal et indispensable que ces zones soient aussi bien arm es en armatures longitudinales faces sup rieure et inf rieure que les nervures L insuffisance de telles armatures est la cause principa le de quelques fissurations transversales dans ces parties de dalle sur tout dans le cas de dalles non pourvues de pr contrainte longitudinale Ces fissurations entrainent un report d efforts sur les nervures qui leur tour peuvent tre fissur es en cas d insuffisance d armatures 3 4 8 Abouts La d finition des abouts a d j t pr sent e au paragraphe 2 52 On expose dans ce qui suit le principe de la disposition du ferraillage dans ces zones 87 Le ferraillage d un about est constitu d armatures destin es a reprise des efforts de flexion et d effort tranchant dans les chev tres incorpor s d about b l quilibre de la bielle d about c l quilibre du coin inf rieur d la reprise des efforts de la diffusion de la pr contrainte dans le cas d un tablier pr contraint l exception des armatures a qui sont sp cifiques aux dalles et qui ont d j fait ce titre l objet d un d veloppement au paragraphe 3 4 2 les autres armatures sont pr voir aussi bien dans les dalles que dans les poutres Les armatures b e
74. eau lev peu de variation facile contr ler avant travaux peu de variation facile contr ler avant travaux susceptible d importantes variations pas de risque de varia tion CHANTIER Mat riel d application lourd camions p trins tr s r duit agitateur ra jassez r duit fondoir clette machines l g res chalumeau machines l g res Cadence d application 70 100 m j 300 400 m j 50 100 m2 j Conditions m t orologi peu sensible ques l application sensible aux basses temp peu sensible ratures et l humidit Epaisseur 25 35 mm Probl me 2 5 mm 4 B mm dans les cas o l pais seur est prendre au d triment de la couche de roulement Accrochage le plus souvent pos en semi ind pendance Ris que de circulation d eau sous la chape tr s bon accrochage accrochage moyen nombreux recouvrement transversaux et longitu dinaux avec sur paisseur Continuit de l tanch Jpeu de joints r alis s it par collage chaud pas de sur paisseur pas de joints quelques re couvrements sans sur pais seur mais risque de feuil letage entre couches D fauts possibles en exc s ou s chage insuf cours de chantier fisant du vernis d accro surveiller chage bullage trous d aiguilles mauvais accrochage du gra villon mauvais collage cloquage d collements des joints plissement D lai minimal avant 24 h 24 h che de roulement
75. eille r gle du nombre d or ne doit pas trop d passer la valeux de 0 618 Cependant des tirants d air trop tir s dans le sens horizontal ne sont pas non plus souhaitables car ils donnent alors une impression d crasement Pour ces raisons la r partition des trav es illustr e sur la photo ci apr s n est pas souhaitable Une r partition peu heu reuse des trav es fait ap paraitre des rapports hau teur port e mal propor tionn s Dans le cas d une br che telle que celle de cette photo une solution d ouvrage plus heureuse semblerait tre celle d un trois trav es avec suppression de l appui central sous r serve de l quilibre des tra v es centrale et de rive d j mentionn ou celle d un deux trav es avec suppression des piles de rive ou celle d un pont b quilles ou un arc si les conditions de sol sont favorables Dans le domaine des ponts dalles on pourrait donc adopter en particulier la solution deux trav es avec cul es perch es en cr tes de talus comme le montre la photo suivante En restant dans la solution deux trav es on pourrait encore am liorer l aspect en r duisant la longueur de l ouvrage par une implantation des cul es l g re ment plus avanc e c est dire mi hauteur des talus de fa on rendre apparents les murs de t te Signalons enfin que les tabliers hauteur constante donnent un aspect mieux r ussi que ceux hauteur variable dans le cas des profils en l
76. em uh eret DENIS 27 2 Bente longutu daHale x c2lded e lm bee Met mE Sy Etes 29 138 2 2 NUE EN PLAN 1 200 un md reme EE iron 30 2 3 COUPE TRANSVERSALE i eo ANNE 31 2 311 sForme generales oeslesnme Mo esee NS scq 31 2 32 incorbeblbements osceolciem sew es 32 2 359 Largeur du tablier v D ee au ne 2 34 Tabliers de largeur Variable I er Re dX 35 2 4 BIAIS ET COURBURE EN PLAN 36 2 5 APPUT t2 Eheu saute neos eite iue 37 2 6 ETUDES ESTHETIQUES 39 ac curs cce aue ead dd reno eras e 43 b Tabhliers et usus i9 MAE 48 21 FONDATIONS Era ee SES e e MP x eret 52 2Owl Xenerabbtes c0 me co BEES CE IBS sos nS Mns 52 257 12 Quelques choix particuliers 01e 2 2 e s a 53 a cas o la vole franchie est en d blal b Cas o la voie franchie est au niveau du terrain eri ee eee qu 2 1 3 lnteractqohs 150 ioci sce 54 3 CONCEPTION DETAILLEE 56 3 1 PREDIMENSIONNEMENT 56 82171 Choix du type de ee ste ve add 56 3 1 2 Tabliers dalles pr contrainte
77. en radian de l appareil d appui Cette condition est quivalente T q a 3 a tant suppos la plus petite dimension parmi a et b 3 6 2 Appareils d appui glissants en lastom re frett Quand la d formation impos e u devient excessive cas d ou vrages de grandes dimensions on utilise des appareils d appui glissants Du point de vue de composition ces appareils d appui sont des appareils d appui en lastom re frett surmont s d une feuille de PTFE ap pel galement t flon corps pr sentant un tr s faible coefficient de frot tement f sur l acier poli Le glissement s effectue pr cis ment entre cette feuille PTFE et la face inox polie d une plaque en acier scell e sur la sous face du tablier croquis Acier doux Feuille de ep imm EMEA an 96 Il s agit l d appareils d appui permettant la fois des rota tions et glissements du tablier Le glissement a lieu lorsque H f P En d autres termes l effort horizontal dans l appui est plafonn f P effet d un filtrage Le coefficient de frottement f varie de 0 02 0 06 pour o compris entre 2 et 15 MPa ce qui est le cas courant des tabliers d ou vrages d art En ce qui concerne les charges verticales la capacit de ce type d appareil d appui reste identique celle des appareils d appui en lastom re frett ordinaire De ce fait tous ces appareils d appui avec ou sans plan de glissement
78. ensions suffisantes Il ne doit pas pouvoir y avoir risque de glissement fer sur fer Pour cela les diff rents compo sants doivent tre but s lat ralement Pour des cintres compos s de structures treillis il faut ef fectuer des contreventements verticaux et horizontaux en g n ral constitu s de tubes du commerce de fa on assurer la stabilit de l ensemble m ts platelage 4 1 3 Coffrages En ce qui concerne l aspect de l ouvrage r aliser du fait de l importance visuelle de la sous dalle la dalle pleine ne pardonne gu re l oeil les irr gularit s d ar te ou une cambrure excessive des trav es festonnement Les coffrages doivent tre bien dispos s avec une contre fl che convenable dans chaque trav e et une bonne co plan it entre pan neaux Enfin et toujours pour des raisons d aspect il est indispensa ble d avoir une bonne ex cution des coffrages des parements vus non seule ment pour les flancs inclin s de la dalle mais aussi pour la r gularit de pose des panneaux d intrados On peut obtenir peu de frais une sous dalle anim e d un motif g om trique en disposant convenablement les panneaux quinconce damier On adoucira les ar tes d intrados par des chan freins bandes adh sives dans l angle des coffrages On emploiera des es pacateurs et soutiens de coffrage ne laissant pas de trace sur les pare ments d coffr s Pas de fers restant fich s dans les parements serre joints so
79. ent l aspect en tant qu l ments apparents mais aussi et surtout la s curit S agissant d l ments participant l aspect leur choix doit tre fait en fonction de l environnement dans lequel s inscrit l ouvrage en rase campagne ou en ville Dans la pratique ce choix est faire parmi les mod les existants qui ont fait leur preuve 51 On trouvera dans le paragraphe 3 8 un plus ample d veloppement sur les dispositifs de retenue Ce qu on peut toutefois dire d s maintenant est Que le garde corps et la barri re BN4 donnent l ouvrage gr ce leur barraudage un aspect de l g ret et de transparence par comparaison aux barri res BN1 ou BN2 qui sont plus ques en raison de leur muret en b ton De ce fait la pr sence de ces types de dispositifs n est pas sans incidence sur l as pect de l ouvrage car ils concourent modifier la face vue du tablier Il en r sulte que du point de vue esth tique le garde corps ou la barri re BN4 convient plut t des faibles hauteurs de tirant d air sous l ouvrage et qu l inverse la barri re BN1 ou BN2 s adapte mieux des hauteurs de tirant d air plus importantes Que les dispositifs de retenue pour tre efficaces doivent normalement tre soit conserv s soit compl t s par d autres dispositifs proximit imm diate de l ouvrage titre indicatif il est d conseill pour des raisons tenant la s curit et l aspect d arr te
80. ent construite Ces sections sont d autant plus faibles qu elles comportent des ancrages ou couplages d armatures de pr contrainte Vis vis de la chaleur d hydratation il y a donc lieu de con tr ler et d viter toutes contraintes de traction trop fortes dans le b ton notamment dans le cas des pi ces massives Pour ces raisons ces joints sont de pr f rence localiser dans les sections de faibles moments Il y a galement lieu de compenser la diminution de la r sis tance en traction du b ton par des armatures passives de renfort dispos es proximit du joint et dans cette partie de nouveau b ton Les joints comportant un couplage d armatures de pr contrainte m ritent quant eux une mention particuli re m me si leur comportement semble assez bien appr hend l heure actuelle Bien entendu comme dans la majorit des cas cette exp rience n a pas t acquise sans quelques d sordres rencontr s dans le pass sur les ouvrages comportant des couplages d armatures dont on a constat les d fauts suivants 1 Trop de coupleurs concentr s dans une m me section et de surcro t pas assez r partis dans toute la section 2 Insuffisance d armatures passives traversant ces joints de couplage 3 Dislocation de la section du joint avant que le nouveau b ton soit pr contraint ce qui se traduit par une impossibi lit du nouveau b ton suivre les d formations dues au flu age de la partie b to
81. eptionnels les barri res normales par une rehausse destin e retenir des chargements en perdition dont la chute peut pr senter un danger grave pour des installations en contre bas ou pour l environnement pollution Les dispositions courantes sont constitu es d un cran m tallique mont sur une barri re normale de type BN4 ou BN2 comme le montre le dessin ci apr s PAREMENT METALLICUE ARCHITECTONIQUE d finir ECRAN 05 RETENUE ONDULE GRILLAGCE 3 55 PROFIL BARRIERE 2 De m me les glissi res de s curit mont es sur longrine non ancr e sont pr f rer celles de l ancien mod le de scellement pour des raisons de facilit d entretien de remplacement et de continuit de l tanch it 3 9 2 Etanch ite Le choix du syst me d tanch it doit tre compatible avec les conditions thermohygrom triques dans lesquelles se trouve l ouvrage Les syst mes usuels sont i B ton de base d asphalte coul de films remplissage minces adh rents aux supports ou de feuilles pr fabriqu es prot g es ou 2 par de l asphalte gravillonn Leurs avantages et inconv nients peuvent tre r sum s dans le tableau joint Par ailleurs on apportera un Chevelus en attente Enduit ciment grillag grillage accrach aux a 8 z pe chevelus Soin tout particulier la continui 0 t de l tanch it sur toute la sur Na Angle vif
82. erch comme il a t indiqu plus haut 129 Cette finesse ou ce qui revient au m me le nombre d l ments est adapter aux conditions g om triques cas de bords courbes par exem ple et m caniques nature des charges et des efforts ainsi que leur degr de variation Dans la pratique la recherche des efforts locaux dans les zones de bord ou dans les zones d appui ou dans les zones soumises aux fortes charges concentr es demande un maillage suffisamment fin l in verse dans les zones soumises aux efforts plus ou moins r guliers on peut desserrer le maillage pour des raisons d conomie de calcul En ce qui concerne l introduction des charges il y a lieu d apporter un soin tout particulier l affectation des charges aux noeuds En particulier la majorit des codes permettent de mod liser la pr contrainte sous forme d actions ext rieures appliqu es aux noeuds de sorte que celles ci n interviennent qu en second membre ce qui rend le blage ind pendant du maillage et donc de la matrice de rigidit Cette mo d lisation s effectue partir d un c blage intensit et trac pr d ter min Il convient donc de dimensionner au mieux cette pr contrainte afin de limiter le nombre de calculs it ratifs dans la v rification du c blage par le code utilis La prise en compte de l action de la pr contrainte est bien en tendu indispensable dans les dalles pr contraintes Par cons quent les
83. es et cintres tant des ouvrages provisoires ils ne sont souvent pas trait s avec le soin n cessaire et 11 en r sulte fr quemment des dispositions d fectueuses qui peuvent conduire des accidents graves voire des effondrements Dans l ex cution des ouvrages courants 1 5 cintres sont cons titu s soit d un taiement vertical 11 s agit en g n ral de tours suppor tant une surface r duite de tablier soit d un taiement horizontal les appuis sont en ce cas peu nombreux et supportent un syst me de poutres donc de bandes de tablier Le syst me taiement vertical convient parti culi rement des sites faciles d acc s et comportant un bon sol ed rm s i oit ds RAE 7 ps rule XP etalement vertical taiement horizontal tours poutres 4 4 1 Etude pr alable Le cintre est un ensemble d l ments qu il faut d terminer dans un m me projet Son tablissement doit r pondre des crit res de portance et de d formabilit En particulier la fl che du cintre lors de la mise en charge par du b ton frais doit tre faible de l ordre de 2 3 cm afin d viter tout risque de fissuration ou de cassure du b ton frais Les facteurs prendre en compte dans l tude du cintre sont plus particuli rement les suivantes a Les charges verticales telles que Poids mort poids propre taiement et coffrage poids du b ton frais et des armatures Une tude
84. es ferraillages longitudinal transversal ou des cadres et triers Pour les longueurs d ouvrage ne d passant pas une centaine de m tres une pr contrainte filante est coup s r plus simple et plus co nomique qu un c blage comportant des arr ts de c bles m me dans le cas d ouvrages trav es dissym triques De plus les moments hyperstatiques d velopp s par le c blage de trac voisin du diagramme des moments aug mentent son efficacit dans les zones d appuis o les moments atteignent leurs valeurs les plus lev es Dans la plupart des cas les appuis d extr mit sont appuy s sur des piles cul es enterr es dans les talus les trav es de rive ayant pour seule fonction d quilibrer le fonctionnement des trav es princi pales et de franchir l emprise du talus Cette solution est la fois plus conomique qu une cul e massive qui aurait pr s de 5 m de hauteur et incontestablement plus esth tique l ouvrage pr sentant une silhouette beaucoup plus l g re et n encombrant pas la perspective de la voie fran chie Ce dernier point peut d ailleurs contribuer am liorer la s curit par l augmentation de visibilit qu il procure particuli rement lorsque la voie franchie est en courbe Tel est le parti de base de ces ouvrages qui pr sentent un aspect net d gag et fonctionnel puisque m me le profane saisit ais ment l int r t de chacune des trav es que comporte cette structure et qu il appr cie
85. es transversales ou l g rement inclin es 2 et 3 dans les encorbellements ANT appareil d appui Ces fissures qui sont souvent traversantes et d ouverture im portante sont dues une insuffisance d aciers passifs de reprise des ef forts de diffusion de la pr contrainte longitudinale qu il s agisse des efforts de surface des efforts d clatement ou des efforts d quilibre g n ral La direction inclin e sur l axe longitudinal des fissures de type 2 et 3 est en particulier la marque des efforts de cisaillement le long de la Jonction nervure encorbellements ces efforts sont engendr s par la diffusion g n rale de la pr contrainte Il est important de rappeler en outre que certaines ruptures constat es pendant la mise en tension du b ton situ en ces zones d about proviennent d une conception d fectueuse d armatures de frettage dispos es derri re ces ancrages Ces ruptures ont in vitablement entrain des d for mations excessives et donc la ruine des ancrages eux m mes Ces accidents qui sont heureusement rares mettent en vidence l importance d une bonne conception en armatures passives non seulement en quantit mais aussi en ce qui concerne la forme l ancrage le diam tre et l espacement des fers b Fissures transversales On a constat des fissures transversales en face inf rieure des tabliers pr s des appuis interm diaires Ces fissures peuvent prendre l une des formes de t
86. es zones On dispose pour cela des armatures longitudinales et transver sales de facon reprendre efficacement le tenseur de flexion tout en te nant compte de l effet de la pr contrainte si celle ci est pr vue dans la dalle L id al serait de pouvoir faire varier la direction et la den sit de ces armatures longitudinales et transversales d une zone l autre de facon reprendre les efforts qui eux aussi varient en direction et en densit Cependant un tel ferraillage n est pas facile fa onner et mettre en place en raison des suj tions que cela implique pour le recou vrement des armatures en direction et en densit entre les diverses zones C est pourquoi il est toujours indiqu de conserver une cer taine continuit de la direction des fers entre les diverses parties de dalle cet effet il est souhaitable que les armatures faisant partie d une m me face et d un m me syst me de ferraillage longitudinal ou transversal soient parall les entre elles pour faciliter le raccordement des fers entre zones diff rentes que les armatures en faces sup rieure et inf rieure poss dent au moins une direction commune pour faciliter la fixation des fers entre eux et avec les cadres et triers De ce fait les armatures longitudinales peuvent tre orient es soit parall lement l axe longitudinal de l ouvrage ce qui est g n rale ment le cas soit perpendiculairement aux lignes d appui Ces deux
87. est dire suivant le biais Dans ces expressions d signe le biais g om trique D d signe le diam tre du plus gros fer ancr par courbure au del de la ligne d appui Ces dimensions forfaitaires sont suffisantes sous r serve d un ancrage par courbure et au del de la ligne d appui des armatures passives en face inf rieure de la dalle 0 5 1 cotgwlJ pour dalle pr contrainte 0 1 15 D pour dalle arm e Coupe longitudinale biaise 70 3 3 CABLAGE Ce paragraphe concerne les tabliers dalles comportant un blage longitudinal cas d une simple pr contrainte et ventuellement un c blage transversal cas d une double pr contrainte Notons que le recours une pr contrainte transversale m me locale au niveau des zones les plus sollicit es comme par exemple les chev tres incorpor s est rarement jus tifi tant pour des raisons d conomie faible rendement que pour des raisons d ex cution suj tions li es aux entrecroisements des armatures et galement la mise en tension des c bles transversaux Lorsque la cons truction est pr vue sur cintre d un seul tenant ce qui est le cas g n ral des tabliers de longueur inf rieure une centaine de m tres la pr con trainte longitudinale est assur e par des c bles filants ancr s aux abouts Dans la partie courante c est dire loin des zones d ancrage des tabliers dalles bords libres parall les les armatures de pr con tra
88. est automatique En ce qui concerne enfin l introduction des charges on peut faire la m me remarque que pour les l ments finis Conclusion En conclusion le calcul des dalles de forme complexe demande des connaissances sp cifiques et une mod lisation appropri e quel que soit le moyen de calcul l ments finis ou grillage de poutres Par ailleurs il n existe a priori pas de contre indication quant l emploi de l un ou de l autre de ces moyens de calcul Toutefois la m thode des l ments finis gr ce sa prise en compte automatique et plus globale du probl me de d formation et de raideur ainsi qu la vari t des l ments d ailleurs constamment d velopp s et mis jour dans les codes de calcul est plus utilis e que le grillage de poutres d Exemple Enfin titre d illustration nous reproduisons ci apr s le maillage en l ments finis d un tablier dalle assez exceptionnel quant la forme et aux dimensions Il s agit en effet d une dalle de couverture de 1 20m d paisseur deux trav es de port es 23 70 m 27 75 m Les cul es mesurent respectivement 55 92 m et 151 52 m de longueur L un des bords li bres est l g rement courbe en plan Le maillage a t r alis au moyen d l ments quadrilat res de coque mince cinq degr s de libert par noeud les rotations autour de l axe vertical tant jug es juste titre n gligeables vis vis des au tres d placements Les
89. ett 95 3 6 3 Dimensionnement pratique 97 139 3 7 APPAREILS D APPUI A POT D ELASTOMERE 98 3 8 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES 98 3 9 EQUIPEMENTS DU TABLIER 101 3 9 1 DISDOSLELES union dune pu eu canette date 101 Garde Corps so 8 dan ka ed eyes X Sg 102 b Garde corps glissi re de s curit 102 Darrere MEE QU EN EEG 102 e Barri re normale glissi re de s curit 102 329 2 Etanehedgiber c AM Loo MIRO oet oss ERST CCELI 103 3 9 9 Assainissement u 22 cT ade net uice x note pe Lara Gites 105 30954 Jornts de Chasse aki de ren pet dede ue 105 EXEDDLION i me ec MONA i Opa ERREUR OM 6 106 4 1 CINTRE ET COEERAGE 5 5 SNL BR ERIS 108 4 1 1 Etudes pr alable 2 acepte REPE ue ea ve UR us 108 a Les charges verticales 108 b Charges horizontales 109 c L ordre et le phasage de mise en place du b ton 109 d Influence de l tat du mat riel 109 4 1 2 Mise en place l taiement 109 a La mise hors d eau de la plateforme 109 b La quali
90. eux directions d armatures orthogonales les sections d armatures dans chacune de ces deux directions doivent tre au moins gales 1 2 oo de l aire du b ton ce qui repr sente le pourcentage de non fragilit A l inverse si le r seau d armatures est compos de deux directions d armatures non orthogonales et formant entre elles un angle a 11 convient de donner chacune de ces deux sections d armatures une valeur au moins gale 0 6 sin a oo de l aire du b ton Ceci peut conduire un pourcentage sensiblement sup rieur au pourcentage minimum de non fragilit En effet 2 4 oo pour a 60 4 1 pour a 45 pourcentages comparer au pourcentage de 1 2 de non fragilit Ces exemples montrent qu il est avantageux de pr voir un r seau d armatures tel que l angle aigu form par les deux directions d armatures soit sup rieur 60 une troisi me nappe d armatures tant par ailleurs viter en raison des difficult s encourues pour le fa onnage et l ex cu tion mise en place des fers et b tonnage Ainsi donc ce r seau d armatures constitu de fers faisant entre eux un angle aigu au moins gal 60 peut tre renforc le cas ch ant par des fers de m me direction formant des quadrillages localis s dans les angles Ces armatures de renfort sont fa onner et disposer conform ment au principe pr sent sur la page suivante On s attache ce qu ils comportent des longue
91. face du tablier et aux relev s k re pr 1 che d tanch it d tanch it dans les engravures m TU OM N 2 couche d tancheit nag es cet effet Voir fascicule KNIE a 67 article 9 1 23 et le dossier STER Detail d un relev d tanch it 104 AVANTAGES ET INCUNVENIENTS COMPARES DES TROIS PRINCIPAUX SYSTEMES D ETANCHEITE ASPHALTES COULES FEUILLES BRAIS RESINES SUPPORT G om trie viter les trop nombreux aucun probl me pour les re relev s dans le projet lev s et les gargouilles viter les trop nomhreux relev s dans le projet Surfacage texture superficielle accepte certains d fauts hauteur au sable de plan it 1 5mm n cessite une tr s bonne plan it ragr age lt 1 5mm n cessite une tr s bonne plan it lt 1 0mm tr s importantel limination de la laitance et des pous si res tr s bonne Pr paration nettoyage peu importante moyenne difficile dans les cour inutile n cessaires Ad quation surfaces bonne produit support Pr sence d engravures n cessaire ENTREPRISE Qualification du person niveau moyen nel Qualit de la fabrica susceptible de varia tion en usine tions difficile con tr ler Qualit du produit sur peu de variation apr s le site fabrication niveau tres leve niv
92. gard du joint d aux effets de la temp rature du retrait du fluage et des charges d ex ploitation peut comporter non seulement une composante longitudinale parall le l axe de l ouvrage mais aussi des composantes transversales et verticales Ces composantes d pendent essentiellement de la g om trie du tablier de la longueur dilatable et galement de la souplesse des appuis et appareils d appui Bien entenu le choix doit tre orient vers le mod le le plus efficace et le mieux adapt aux donn es du probl me r soudre A cet effet on peut consulter utilement le document Joints de Chauss es ainsi que les avis techniques publi s par le S E T R A 106 4 EXECUTION Les ponts dalles sont construits sur cintre la plupart du temps en un seul tenant Le coulage en place du tablier peut comporter des reprises b tonnage lorsque le volume de b ton d passe une limite l ordre de 300 400 m3 Seuls les tabliers d une certaine longueur par exemple par tir d une centaine de m tres n cessitent une construction par phases Le b tonnage du tablier est en ce cas effectu par tron ons successifs avcc r emploi du cintre Chaque tron on en g n ral constitu de deux quatre trav es plus une amorce de la trav e suivante est construit sur cintre d un seul tenant Dans ce cas les joints de b tonnage qui s parent les tron ons n cessitent beaucoup plus de pr cautions que dans le cas des re prises
93. imension 9 nement conomique avec cart inf rieur 5 sur les paisseurs L utilisation de ces abaques fournit un dimensionnement cono mique et satisfaisant au r glement pour un b ton de r sistance caract ris tique 28 jours de 25 MPa dans le cas de dalles rectangulaires et de 30 MPa dans le cas de dalles larges encorbellements lat raux Ce dimensionnement ne conduira g n ralement pas des compres sions excessives en phase provisoire et en service Cependant lorsque les conditions du franchissement n cessitent la construction de l ouvrage le plus mince possible on pourra admettre que l paisseur minimale technique est voisine de 0 80 fois l paisseur conomique On devra alors s assurer que les compressions atteintes par le b ton en phase provisoire et en service sont admissibles Si ces derni res ne sont pas admissibles pour le b ton pr vu il sera n cessaire soit d aug menter l paisseur de la dalle projet e soit d exiger une plus grande r Sistance du b ton utiliser pour la construction de l ouvrage notamment la date de mise en pr contrainte de celui ci Pour les dalles trav e unique de port e nous conseillons d adopter une paisseur comprise entre 2 25 et 2 22 58 En ce qui concerne les encorbellements eux m mes leur largeur individuelle est fix e dans l tablissement de ces abaques au quart de la largeur totale Cette proportion peut tre l g rement augme
94. in aires qui pour de grandes longueurs continues n cessitent des quipements lourds au niveau des appareils d appui et des joints de chaus s e complexes peu adapt s un ouvrage aussi rustique En ce qui concerne les dalles de b ton pr contraint lorsque la pr contrainte est r alis e par c bles filants sans ancrages interm diaires la longueur totale du tablier ne doit pas exc der 80 m tres envi ron Le cas ch ant on pourrait si cela tait justifi reculer cette li mite jusqu 100 m tres mais la pr contrainte risque de se trouver alors mal utilis e compte tenu des pertes lev es de tension par frottements Au del de cette longueur on aura int r t recourir une pr contrainte soit avec c bles arr t s et comportant des recouvrements soit avec c bles coupl s au moyen de coupleurs Ceci pour deux raisons les pertes de pr contrainte deviennent beaucoup plus faibles les ouvrages longs sont g n ralement r p titifs et on aura donc int r t les construire l avancement en r utilisant les cintres et les coffrages Ce mode de construction par phases permet en g n ral de r ali ser avec des avantages conomiques et esth tiques des tabliers dalles continus de longueur allant jusqu 150 m sans joints de dilatation inter m diaires Pour les ouvrages plus longs il est cependant pr f rable de di viser le tablier en tron ons ind pendants de 100 150 m tres pour viter
95. inte sont situ es dans des plans verticaux parall les l axe longitudinal de l ouvrage Cette disposition est pleinement efficace dans le cas des tabliers dalles droits ou peu biais puisque la direction de la pr con trainte est tr s proche en ce cas de la direction des plus grands moments En revanche dans les dalles de biais prononc la direction des plus grands moments s carte de la direction de l axe longitudinal un c blage parall le cette derni re direction peut paraitre a priori moins efficace du point de vue m canique qu un c blage perpendiculaire aux lignes d ap pui En fait des essais ont montr que le comportement la rupture d une dalle biaise ne se trouve pas grandement modifi lorsqu elle est pr con trainte par des c bles parall les l axe longitudinal ou par des c bles de direction perpendiculaire aux lignes d appui Il apparait donc que le c blage parall le l axe longitudinal du fait qu il est commode mettre en oeuvre reste utilis dans la majorit des tabliers dalles bords libres parall les Croquis 1 Dalle biaise C bles parall les l axe 74 2 ancrages passifs 3 zones simplement armees Croquis 2 Dalle biaise C bles perpendiculaires aux lignes d appui Par ailleurs dans le cas de tabliers dalles courbes en plan mais comportant des bords libres parall les la disposition de c bles cour bes et parall
96. ionnellement dans un souci d es th tique marqu un pont en arc pourra tre envisag 16 Pont bequilles 580 Bi poutre mixte 50 Les ponts en dalle pleine continue d paisseur constante b ton pr contraint peuvent atteindre lorsque les c bles de pr contrainte sont filants des longueurs de 75 m tres et plus Cette structure peut donc tre employ e pour des ouvrages 5 ou 6 trav es Cette ventuali t se rencontre dans certains franchissements par exemple lorsque d au tres voies sont juxtapos es la plateforme de l autoroute Dans ce type d ouvrage la difficult premi re r side dans la r partition harmonieuse des diff rentes trav es en fonction de la possibilit d implantation des lignes d appui 17 DIFFERENTS CAS D EMPLOI DES PONTS DALLES EN PASSAGE SUPERIEUR Petit d blai 4 TRAVEES Remblai Remblai ou petit d blai Biais important Epaisseur de dalle minimale Largeur de terre plein central suffisante gt 3m Fort d blal 3 TRAVEES Fort d blai Fort d blai Biais faible gt 75 grades Largeur de terre plein central inf rieure 3 m Petit d blai 2 TRAVEES Remblai Remblai ou petit d blai Biais faible y gt 75 grades Largeur de terre plein central suffisante 3m D blai mod r TRAVEE UNIQUE Remblai mod r lt Remblai ou d blai mod r s Biais mod r
97. l aspect de l ouvrage mais d note de surcroit une insuffisance du dimensionnement de celles ci croquis ci apr s Soubassement et chev tres des piles pouvant tre vit s par un dimensionnement correct de ces derni res Dans le sens longitudinal l paisseur des voiles sera normale ment de 0 50 m 0 80 m afin de respecter les proportions entre les divers param tres savoir hauteur du tirant d air port e paisseur du ta blier largeur des f ts ou tout au moins largeur de leur partie sup rieu re Une solution quantitative ce probl me peut tre r sum e dans la for mulation suivante qui semble d ailleurs donner satisfaction aux concepteurs ing nieurs et architectes Avec les notations du sch ma ci contre E urs 0 10 en m tres 100 h reste compris entre 0 85 h et 1 15 h sans toutefois descendre en dessous de 0 50 m H port e droite h paisseur du tablier H hauteur du tirant d air E largeur des f ts ou de leur partie sup rieure On conserve dans tous les cas la m me paisseur de voile pour toutes les piles m me si leur hauteur est variable comme dans le cas d un profil en pente croquis 4 CHOIX D UNE DISPOSITION DE PILE For t de petites colonnes Retomb e disgr cieuse allant Faible r sistance aux chocs par ailleurs l encontre de l int r t d une structure en dalle Trop de voiles Voiles trop longs Donne un effet d cran Don
98. lateforme troite dans le cas de plate formes larges les trav es centrales plus longues donnent l ouvrage un aspect plus ouvert et quilibr Un tel ouvrage est mince 0 40 0 65 m et donne passage aux chauss es travers des rectangles assez allong s horizontalement lar geur voisine du triple de la hauteur encadr s par des triangles trav es de rive et talus des terrassements qui sont sensiblement des demi trian gles quilat raux g Toutefois ces l ments de l aspect cessent d tre heureux lorsque le tablier doit se trouver plus de 8 m tres au dessus des chauss es de l autoroute Dans ce cas en effet l ouvrage quatre tra v es apparaitralt comme un tablier trop mince haut perch sur des piles galement trop gr les et d coupant des rectangles centraux mal propor tionn s Lorsque l autoroute est crois e par un chemin r tablir dans une section o elle se pr sente en tranch e de d blai de plus de 8 m une bonne solution sera a priori celle d un trois trav es sans appui sur le terre plein central Il faut cependant veiller quilibrer convenable ment trav es de rive et trav es centrales tant du point de vue esth ti que que technique Les dalles une nervure de hauteur variable ou plusieurs nervures de hauteur constante ou variable PSI DN peuvent galement s av rer bien adapt es ainsi que les bipoutres mixtes PSI OM et les ponts b quilles PSI BQ Tr s except
99. les couples armatures de frettage suffisantes Sch ma d un coupleur proc d brevet SECTION S EE d tanch it Partie 1 Partie II Ancien b ton Nouveau b ton 92 p tod 1 Aciers de frettage de peau uL iL in 7 d clatement et de diffusion g n rale 3 4 aciers de frettage LU LLULLEU LEU FI DT Ti TE LIB AE Q 2 Et 93 3 6 APPAREILS D APPUI EN ELASTOMERE FRETTE l aptitude du caoutchouc se distordre a t valoris e d s les ann es 50 par FREYSSINET sous forme d appuis en polychloropr ne N opr ne chez du Pont de Nemours frett s Le caoutchouc assurait alors non seule ment la fonction de r partition mais galement les fonctions de d place ment et rotation Sous la premi re forme ces appuis frett s comportaient des empilages altern s de feuilles d lastom re de 5 mm et de grillages en acier ou de t le en acier inoxydable rugueux C est en 1957 qu on a substitu ces frettages par des t les adh ris es l lastom re ce qui permettait gr ce la meilleure effica cit du frettage une augmentation consid rable des charges admissibles n anmoins accompagn e d une diminution de la souplesse en rotation
100. lier de type PSI DA ou PSI DP de moiti moins pais de m mes port es et de m me surface utile 1 3 2 Construction rustique En raison de l absence de retomb es dans les ponts dalles leurs coffrage et cintre sont plus simples que pour les structures pou tres coul es en place Ce gain est d autant plus significatif que la main d oeuvre est moins importante et pas n cessairement sp cialis e dans la 22 mise en oeuvre du ferraillage et de la pr contrainte l exception de la mise en tension et l injection Ces conditions favorables rendent l ex cu tion la fois facile et rapide de l ordre de un mois par ouvrage lors que les appuis sont faits ce qui conduit des prix unitaires bas et com pense une consommation de b ton et d aciers videmment sup rieure celle d ouvrages poutres 1 3 3 Grande r serve de s curit Comportement satisfaisant sous fissuration et r serve lev e en flexion Ces avantages qu on trouve aussi dans les poutres mes larges ont pour effet de rendre les dalles insensibles aux tassements diff ren tiels d appuis inf rieurs 2 ou 3 cm et aptes supporter des tassements diff rentiels trois fois plus lev s moyennant peu de renforcements en ar matures passives ou de pr contrainte De m me les dalles gr ce l importance de leur rigidit hori zontale peuvent r sister sans trop de dommages aux chocs de v hicules lourds circulant sur la voie franchie C est
101. liers de largeur variable Certains ouvrages situ s en zone d changeur ou en site urbain comportent un largissement partiel soit d une partie de leur longueur par la pr sence de voies d insertion soit de leurs extr mit s en pr sence de carrefours Cet largissement peut tre r alis selon le cas au niveau des encorbellements ou au niveau de la nervure On pr sente ci apr s deux configurations types selon que les largissements sont sym triques non par rapport l axe de l ouvrage largissement sym trique largissement dissym trique Par ailleurs trois solutions d extension des encorbellements sont possibles selon les sch mas ci dessous Tree Te Le e n L Solution a Solution La solution c plut t r serv e aux grands largissements cessite une transformation du fond de coffrage Dans tous les cas le but rechercher est d obtenir des proportions quilibr es en hauteur vue d une part et une paisseur suffisante d autre part mais pas trop massive afin de permettre l ancrage des dispositifs de retenue dans les parties courante et largie du tablier On peut tre amen largir la nervure de fa on limiter la port e des encorbellements 3 50 m ou m me ajouter d autres nervures comme sch matis ci apr s w 36 2 4 BIAIS ET COURBURE EN PLAN De par leurs forme et mode de construction par coulage en place les ponts dalles s adaptent parf
102. longitudinales l emploi de fers de tr s gros diam tre et peu espac s ce qui ne constitue pas une dis position souhaitable En d autres termes la recherche d une minceur exces sive de la dalle doit tre vit e car elle n est pas compatible avec les bonnes dispositions constructives 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 B 14 15 16 17 66 x SE RSR C TIT ETS RCE SR ASIE HR 4 64 Ls LT E tt DERE M so gt susu k a sus ASPLAN _ 8 L LET 1 121 Ll C H a w m lt c e 68 3 2 ABOUTS La longueur d about est d finie comme la partie tablier d limit e par la face d about et l axe d appui de la cul e ou de la pile cul e croquis ci apr s about L about comprend dans le cas des ouvrages en b ton pr con traint une reprise de b tonnage et une partie de b ton de cachetage sch matis es ci apr s axe du c ble reprise de b tonnage longueur d
103. ls d appui savoir les appareils d appui en lastom re frett et les appareils pot d lastom re Ce choix est faire selon les conditions expos es aux 3 6 et 3 7 pr c dents 104 3 9 EQUIPEMENTS DU TABLIER Ces l ments sont ceux qui ne concourent pas par d finition la r sistance de l ouvrage Cependant force est de constater que leur pr sence n est pas sans incidence sur l aspect c est le cas des corniches et des dispositifs de retenue la s curit dispositifs de retenue et la pe rennit de l ouvrage tanch it assainissement joints de chauss e La conception d un ouvrage serait donc incompl te si elle ne comportait pas de d tails concernant les quipements On se borne dans ce qui suit r sumer la conception de ces quipements l exception des corniches qui ont d j fait l objet d un d veloppement au 2 6 3 9 1 Dispositifs de retenue Le choix des dispositifs de retenue doit r pondre aux crit res de s curit et d esth tique Ces dispositifs contribuent modifier la face vue du tablier leur pr sence n est donc pas sans incidence sur l aspect de l ouvrage Cette question a d j t soulev e dans la recherche esth tique Cf para graphe 2 6 S agissant galement et surtout d l ments de s curit leur choix et leur implantation doivent tre compatibles avec la destination de l ouvrage passerelles pour pi tons ponts routes ponts rails et
104. ls dans le choix des moyens de calcul automatique En ce qui concerne le dernier aspect le calcul de ces ouvrages du moins dans leur majorit peut tre assur par les logiciels PSIDA dans le cas de ponts dalles en b ton arm et PSIDP dans le cas de ponts dalles en b ton pr contraint du SETRA Ces programmes ainsi que les guides de calcul associ s correspondent la r glementation francaise en vigueur Le pr sent document assorti de ces guides de calculs remplace donc les documents ant rieurs relatifs aux ponts dalles savoir les dossiers pilotes PSIDA 68 et PSIDP 69 P LEMARIE Ing nieur G n ral des ponts et Chauss es Directeur du Centre des Techniques d Ouvrages d Art Page laiss e blanche intentionnellement Sommaire PRESENTATION monts Cos qutd S pur pics s 7 fL MORBHOLOGIE eie o coegi bete er meta sein C EN omae 7 125 DUMNINE JI EMPNOE rcs sema ee cu S ORNA q o dO qn aru d 10 may AVANTAGES oo cas dt cedet c MR LO BR eH VOR Cedo ec UR 21 2 CONCEPTION ovo annees caduto mont s mig os ae aes Camo ers 23 2 1 ELEVATION COUPE LONGITUDINALE 23 269 WWE EN BEAN 2s SS i sp qo been c veg oa ette sort ots 30 2 3 COUBE TRANSVERSAEBE 20 o dioa triseta aee Ca d ped 31 SB IA TS ET COURBURE EN PLAN ne des IMS aO 36 2 5 APPUIS APPAREILS D APPUI
105. mpact es avec de pe tits engins faible rendement et rend g n ralement indispensable le re cours des dalles de transition Le terrain naturel est de mauvaise qualit C est le cas lorsqu il est pr visible que des tassements impor tants auront lieu sous le poids des remblais d acc s Il devient alors qua si indispensable pour l conomie du projet de r aliser les remblais 54 largement l avance de sorte que la majorit des tassements soit acquise lors de la construction de l ouvrage Il est alors possible de fonder les trav es de rive soit sur pieux travers le remblai soit directement en t te de celui ci suivant l amplitude des tassements attendre apr s cons truction de l ouvrage La solution consistant appuyer les appuis de rive sur des pal es enterr es fond es sur pieux risque de s av rer tr s on reuse voire impraticable compte tenu des frottements n gatifs et des pouss es lat rales qu auraient subir les pieux Dans ces conditions de mauvais sol et dans la mesure o une so lution classique s av re difficile voire impossible r aliser tant du point de vue technique que du point de vue conomique nous signalons que la terre arm e peut constituer une solution alternative int ressante En effet la terre arm e peut alors tre employ e Cf figures ci apr s pour constituer soit une cul e porteuse soit une cul e mixte Dans un cas comme dans l autre le massif en terre arm
106. n du tablier permet des lancements tout aussi importants Toutefois ce choix n est pas indiqu dans le cas o le tirant d air requis est important En effet les murs de t te presque obligatoirement en aile produiraient en ce cas un ef fet d treinte lat rale qui crase le passage D s lors il est souhai table de faire appel d autres types de structures tels que par exemple les ponts dalles une trav e dont il est question ci dessus ou ceux deux trav es dissym triques d crits ci apr s 1 2 2 Tabliers 2 trav es Ce type de tablier pr sente de nombreux avantages Parmi ses nombreuses applications remarquons qu il s adapte bien certains fran chissements d autoroute plate forme r duite lorsque la largeur du terre plein central permet l implantation d un appui central Pour de tels ouvrages les port es seront de 20 m tres environ dans le cas d un franchissement droit et de 28 m tres environ dans le cas d un franchis sement biais 50 grades ce qui donnera respectivement des paisseurs de 0 80 et 1 10 m Cette structure permet de r duire au minimum le nombre des appuis interm diaires ce qui peut pr senter un int r t lorsque les con ditions de fondation sont mauvaises Par ailleurs l absence de lignes d appuis lat rales rend possible un largissement ult rieur non pr vu de la plate forme par suppression des perr s et remplacement des piles par des cul es avec murs en retour
107. nce they represent almost 50 of the total surface of bridges built in France in the last few years This document gives a synthesis as well as a detailed guide to the both of the technical and aesthetic aspects of this type of structure Useful informations about the setting upofsucha structural project can be found in this document broad outlines as well as the constructive delails Advice about the choise of ways and means of computer aided calculation is also given in the document Document disponible sous la r f rence F 8926 au bureau de vente des publications du SETRA 46 avenue Aristide Briand B P 100 92223 Bagneux Cedex France T l 1 46 1131 53 et 1 46 11 31 55 T l copie 1 46 11 p 69 Prix de vente 150 F
108. ne main d oeuvre non sp cialis e donc moins on reuse compensent une consommation plus importante des mat riaux De m me pour les ouvrages de grande longueur d passant 150m les ponts dalles pr contraints restent galement comp titifs par rapport aux ouvrages poutrelles pr fabriqu es pr tendues de type PRAD du SETRA Pont dalle de grande longueur Elancement Hormis les difficult s d ex cution dues la suj tion du cintre dans certains cas cours d eau voies en exploitation le domaine d em ploi des dalles est surtout limit par leur faible rendement g om trique qui les rend peu adapt es d s que les port es unitaires deviennent impor tantes Par contre dans la gamme des port es moyennes leur tr s fort lancement constitue un atout important tant du point de vue esth tique que technique titre indicatif les lancements rapports de l pais seur sur la port e la plus longue courants sont les suivants Trav e unique Deux trav es Trois trav es ou plus NOTA 1 pour dalles rectangulaires 2 pour dalles larges encorbellements 11 Ces valeurs donnent une id e g n rale sur l lancement des tabliers dalles routiers On pourra trouver cependant dans le paragraphe 3 1 des r gles de d tail pour un dimensionnement plus fin de ces ta bliers Quant aux tabliers dalles de ponts rails ou de passerelles pour pi tons leur lancement sera indiqu lorsqu on abordera les do
109. ne un effet d cran cU per caque Voiles en nombre correct mais de longueur encore importante Donne un effet d cran Meilleure disposition R partition harmonieuse entre pleins et vides qui de surcroit donne une certaine transparence agr able la perception dynamique gr ce aux ap puis plac s en retrait 48 b Tablier et quipements En ce qui concerne le profil en long le tablier paisseur constante semble pr f rable du point de vue de l aspect aux tabliers paisseur variable dans le cas de franchissements biais ou avec pente longitudinale Cf paragraphe 2 1 Lorsque la forme de la section transversale est d finitivement arr t e son profil doit faire l objet d une tude d taill e De m me on doit apporter un soin particulier la conception des quipements apparents tels que les corniches et les dispositifs de retenue Si la section transversale est rectangulaire on devra tout d abord d terminer l paisseur vue de la dalle et choisir le profil de sa joue Pour une paisseur utile donn e l paisseur vue de la dalle peut ainsi tre sensiblement modifi e afin d obtenir des proportions harmo nieuses avec la hauteur de la corniche L association entre la corniche et la joue de la dalle prend en g n ral les formes suivantes o le type 3 joue inclin e corniche verti cale semble le plus harmonieux LLANA Cependant d autres formes de corniches sont envisageable
110. nn e en premi re phase du fait des contraintes de compression assez lev es derri re chaque an crage De ce fait des tractions se produisent dans le b ton adjacent et derri re chaque ancrage Ces tractions peuvent entrainer une fissuration du b ton si elles ne sont pas re prises par une pr contrainte continue traversant le joint Des armatures passives sont donc placer pr s de chaque an crage de facon r partir les fissures et limiter ainsi leur ouverture Apr s la pr contrainte du nouveau b ton par des c bles cou pl s dans la section du joint les conditions sont inverses celles d crites pr c demment En effet des compressions accrues prennent naissance dans le b ton pr s des c bles alors que des tractions se produisent dans le b ton situ une certaine distance des c bles Ces tractions seraient di minu es voire m me n gligeables si chaque coupleur pouvait se d placer librement dans le nouveau b ton l int rieur 2 par exemple d un dispositif appel capot Tout l effort de pr contrainte serait alors report sur la section de joint et non plus la moiti de cet effort comme dans le cas d absence de capotage En r sum il se produit dans une section de couplage une distribution non uniforme de contraintes de compression du b ton Parall lement des contraintes de traction prennent naissance dans le b ton situ dans la zone du pourtour de la section et ces tractions son
111. nsid rations d ordre esth tique ceux ci diminuant l paisseur apparente de la dalle et favorisant certaines dispositions particuli res d appuis Notons que leur pr sence augmente galement le rendement g om trique de la section et permet ainsi d atteindre des port es plus importantes La dalle est dite larges encorbellements lorsque ces derniers occupent la moiti ou plus de la largeur totale de l ouvrage encorbellements a encorbellements minces b encorbellements massifs encorbellements courbes ouvrages urbains La section transversale avec encorbellements lat raux se pr sente sous les formes illustr es ci dessus En dehors de la forme c due l architecte VICARIOT forme qui est assez originale et plut t r serv e des ouvrages urbains ou p riurbains l emploi des formes a et b est as sez courant et r sulte g n ralement comme il a t dit d un choix esth tique Cependant du point de vue strictement m canique la forme a qui comporte des d crochements au niveau de la face inf rieure de la partie centrale de 1 dalle est de pr f rence r serv e des port es importantes alors que 1 forme b d un coffrage plus simple et plus lisse vue par dessous convient des port es plus modestes Dans tous les cas ces for mes de section transversale s imposent pour les port es sup rieures une vingtaine de m tres en raison de l all gement qu elles peuvent procurer l
112. nt e moyennant bien entendu une consommation plus importante en armatures de pr contrain te Dans tous les cas la largeur des encorbellements et celle de la ner vure sont d terminer de facon permettre Une disposition convenable des armatures de pr contrainte de pr f rence en une seule nappe dans la nervure dans sa partie courante loin des ancrages L emploi d unit s de pr con trainte tr s puissantes peut ne pas tre compatible avec l paisseur du tablier et entraine de toute fa on une sur consommation du fait d une diminution de la hauteur utile tout comme dans le cas d une disposition en deux nappes d ar matures dans les zones courantes loin des ancrages cet ef fet une estimation pr alable de cette pr contrainte selon par exemple la r gle propos e au paragraphe b peut tre utile notamment dans le cas de dalles tr s larges encor bellements Un positionnement des ancrages de pr contrainte en une ou deux nappes dans les sections d about Cf le paragraphe 3 3 propos du c blage Une implantation correcte des appareils d appui qui se trou vent sous la nervure de fa on assurer un encastrement ef ficace de cette derni re vis vis de la torsion du moins sur cul es Quant l paisseur d un encorbellement elle peut varier de 0 20 0 05 m l extr mit de l encorbellement 0 50 0 15 m dans la section de jonction encorbellement nervure S il est n cessaire d anc
113. nt constitu es de voiles rectangulaires plus r sistants aux chocs de v hicules que les colonnes Cependant d au tres formes peuvent tre envisag es pour les piles en V polygonale el liptique lorsqu un meilleur aspect doit tre recherch cas d ouvrages urbains par exemple Dans le cas o chaque pile est constitu e d une co lonne unique Cf 2 5 il est pr f rable d viter la monotonie de section circulaire gf p Pour des raisons architecturales on pourra utiliser des piles voile unique jusqu une largeur biaise de sous dalle de l ordre de 5 m et des piles voiles multiples pour les largeurs plus grandes par exem ple 2 voiles entre 6 et 10 m et 3 voiles au del de 12 m Il est souhai table de limiter la longueur unitaire des voiles entre 2 m minimum pour la r sistance aux chocs 5 m maximum au del duquel p sent la lourdeur et l effet d cran Dans le cas d emploi de voiles multiples une longueur de 2 5 m de ceux ci semble r pondre aux divers crit res r sistance aux chocs aspect satisfaisant implantation des appareils d appui et des ni ches pour v rins On vitera dans tous les cas d avoir recours des voiles de longueur in gale comme dans les dispositions sch matis es ci apr s DIT Dispositions viter 46 Dans un m me ordre d id e le raidissage des piles dans le soubassement ou en t te des f ts ne favorise g n ralement pas
114. oins crasant l inverse dans le cas d un franchisse ment de grand tirant d air l aspect d favorable de l ouvrage qui parait 40 alors haut sur ses appuis peut tre am lior par un choix d appuis larges ou de corniches hautes Un autre exemple concerne le cas d une cul e avec mur de front et murs en retour Une telle structure lorsqu elle est implant e en flanc ou plus forte raison en pied de talus parait souvent massive et dispro portionn e au regard de la minceur d un tablier dalle Cet aspect de lour deur relative peut tre att nu par le recours un mur de front l g rement inclin vers l int rieur comme le montre le croquis ci apr s Une l g re inclinaison des murs de front conf re une certaine nervosit l aspect de l ou vrage La perception dynamique du profil en long c est dire celle qui r sulte d une vue parcourant l ouvrage d un bout l autre parait sen siblement meilleure apr s ce traitement du mur de front Bien entendu la perception d un ouvrage ne s arr te pas ses murs de t te mais continue au del c est dire jusqu ses abords C est de l aspect de ces derniers que d pend en partie celui de l ouvrage ce titre leur traitement peut tre n cessaire dans certains cas comme le montrent les dessins suivants Il s agit d un am nagement d une t te de pont n cessit e l implantation d une cul e biaise proximit d une vole urbaine L
115. on ou dans un emploi non indi qu d adjuvants ou m me dans une sur vibration laquelle peut entrainer un gradient excessif dans le rapport eau ciment Ces d sordres sont souvent d celables assez t t dans la vie d un ouvrage En revanche la maladie car il s agit bien d une maladie due des r actions alcalis granulats n apparait qu au bout de plusieurs ann es de service Ce type de d sordre se traduit par un inhabi tuel constat sur les parements du b ton en cause et accompagn ou non de marbrures avec aur oles de r action la p riph rie de certains granulats qe fissuration des granulats avec d p t au sein des granulats bris s d un produit d aspect plus mat que les fissures nor malement recristallis es en calcite comme on en rencontre souvent dans les calcaires Par ailleurs l examen au microscope des surfaces sci es et po lies du b ton en cause montre que les granulats sont fr quemment d coll s de la p te et que la zone de contact p te granulats est partiellement rem plie par un gel craquel qui n est autre que le r sultat de la r action alcalis granulats Cette r action semble l tat actuel des connaissances tre due la conjonction de trois facteurs essentiels que constituent l acali nit du ciment ou du b ton le caract re r actif des granulats sable com pris et l eau La pr vention de ces d sordres et d fauts peut par cons quent tre tro
116. ong courbes ou dans le cas d un franchissement biais De m me dans le cas d ouvrages urbains on accepte mieux un tablier hauteur r duite m me si ce choix entraine une diminution des port es qu un tablier pais avec des appuis trop espac s 27 En ce qui concerne les donn es collecter dont il a t ques tion pr c demment la liste ci apr s s efforce d num rer les principales a Donn es g om triques et g ographiques Elles concernent aussi bien le profil en long que les obsta cles franchir Ces derniers peuvent tre des voies routi res ou autorou ti res largissables ou non des voies ferr es lectrifi es ou non des cours d eau navigables ou non ou des ouvrages d art en site urbain ou en zone d changeur notamment L objectif principal est non seulement de conserver la r gula rit et l harmonie du profil en long mais aussi de m nager des ouvertures suffisantes pour respecter les gabarits impos s les conditions de visibi lit ainsi que toutes les contraintes sp cifiques l ouvrage Ces con traintes peuvent r sulter soit d une situation particuli re proximit d une voie d insertion par exemple soit de consid rations impos es par les phases de travaux soit aussi d une possibilit d augmentation du nombre de voies dans le futur b Donn es g otechniques Elles concernent non seulement la portance du sol de fondation et les tassements de ce dernier mais aussi les ri
117. ordinaires principalement en raison de la diff rence plus importan te d ge des b tons situ s de part et d autre du joint compte tenu de la dur e d un cycle coffrage armatures b tonnage d un tron on mais aussi en raison des dispositions sp ciales d ancrage de c bles de pr contrainte 3 5 dans le cas tabliers pr contraints La construction sur cintre reste encore possible sous circula tion m me dans le cas o il n est pas possible de r duire les gabarits im pos s par celle ci En effet une solution consiste dans ce construi re le tablier sur cintre en sur gabarit et le descendre ensuite par v ri nage son emplacement d finitif La descente par v rinage souvent inf rieure un m tre en hau teur doit s effectuer par paliers successifs selon un phasage et un mode op ratoire bien d finis l avance et tenant compte de l implantation des v rins et de leur puissance et surtout des raideurs longitudinales et transversales du tablier Le phasage d finit pour chaque palier l ordre de descente de chacune des lignes d appui Le mode op ratoire fixe toutes les conditions de r alisation et de contr le de cette descente type puissance et emplacement des v rins montage et v rification des circuits hydrauli ques mesure et contr le de la vitesse de descente calage provisoire apr s chaque palier voire chaque fraction de palier Le palier d une vingtaine une quarantaine de mm et l
118. pas qu un appui se trouve l extr mit de celui ci viter tous les calages de fortune sous la platine qui ris quent de la faire travailler en flexion coins en bois calages en contre plaqu pas de calages et rallonges de fortune pour rattrapper un ni veau de plateforme mal d termin cela donne des v rins sortis au maximum qui sont le plus souvent non verticaux et qui travaillent donc en flexion des empilages de fortune 4 La partie centrale Cette partie est constitu e de pi ces standards propres cha que fabricant Il faut appliquer les r gles de montage propres au mat riel pour avoir un taiement valable mais ce n est pas suffisant Il y a lieu de s assurer que les l ments sont en bon tat g n ral et ne sont pas fauss s les tours et les m ts sont convenablement contrevent s il y a convergence des barres ou tubes leur noeud d assem blage les efforts horizontaux sont repris par triangulation br lage aux appuis de l ouvrage butonnage des tours en t te sur les ma onneries les poutrelles sont convenablement contrevent es La tete des tours et des m ts En ce qui concerne le r glage on retrouve les points critiques vus au pied En plus viennent s ajouter les conditions d appuis du platela ge sup rieur Veiller au bon centrage des madriers dans les fourches Si c est possible et en particulier pour plusieurs r utilisa tions employer des profil s m talliques IPE ou po
119. peut permettre l appareil d appui des translations soit multidirectionnelles soit unidirectionnelles gr ce un guidage Bien entendu dans le dernier cas toutes les translations non parall les la direction de guidage sont bloqu es Enfin certains appareils d appui peuvent tre quip s d un dispositif anti soul vement De tels appareils peuvent par exemple emp cher le soul vement du tablier par rapport ses appuis tout en lui permettant de faibles rotations et translations soit multidirectionnelles soit unidi rectionnelles gr ce un guidage Il ne s agit l bien entendu que des translations parall les au plan de glissement puisque les translations perpendiculaires ce plan sont en ce cas bloqu es Les illustrations ci apr s concernent l emploi de ce type d appareils d appui dans un pon dalle en vue de reprendre des r actions d appui n gatives d velopp es par une forte dissym trie des trav es et galement par le biais de l ouvrage Cet emploi a t justifi par le fait qu il tait impossible de modifier la conception g n rale de l ouvrage en vitant cette forte dissym trie dans ses trav es Ce type d appareil d appui offre par ailleurs l avantage d tre ais ment d montable 99 Coupe montrant la structure Appareil mis en place proc d brevet L avantage principal des appareils d appui pot r side dans ce qu ils peuvent supporter des charges importantes tout en ayant un encom
120. plicit de leur forme et leur grande serve de s curit constituent par ailleurs des atouts importants ainsi que leur souplesse dans l adaptation toute difficult d implantation gr ce leur construction par coulage en place dans le cas de trac biais ou cour be en plan ou en l vation Ces avantages s av rent d autant plus int res sants que ce type d ouvrage demeure parmi les solutions de franchissement les plus conomiques sur le double plan de l investissement et de l entre tien En raison de ces atouts cette population de ponts n a pas cess d augmenter depuis la construction des premiers ouvrages de ce type sur l autoroute situ e la sortie Est de Marseille dans les ann es cinquante et surtout depuis le d veloppement du r seau d autoroutes en France commen c dans les ann es soixante Cet essor a t largement amplifi par une action de standardisa tion du S E T R A dans la conception et le calcul de ce type d ouvrage qui a permis d am liorer de facon sensible la qualit et la durabilit ain Si que la productivit Le pr sent document constitue une synth se et un guide de concep tion d taill tant sur l aspect technique que sur l aspect esth tique de ce type d ouvrage Le projeteur peut y trouver les renseignements n cessai res l tablissement d un projet d ouvrage aussi bien dans les lignes g n rales que dans les dispositions constructives de d tail ainsi que des consei
121. pont route et plus forte raison qu un pont rail 2 1 2 Longueur du tablier L implantation des appuis d finit non seulement la longueur et la r partition des trav es comme il a t dit plus haut mais galement la longueur totale de l ouvrage c est dire la longueur comprise entre ses appuis d extr mit 28 Cette longueur d ouvrage contribue son tour 1 d finition du d coupage de l ouvrage en une ou plusieurs longueurs comprises entre joints de dilatation Ce d coupage doit tre con u de fa on limiter le nombre de joints interm diaires sur l ouvrage pour les raisons suivantes ces joints malgr leur co t relativement lev nuisent au confort des usagers et rench rissent l entretien l ou vrage le d doublement des appareils d appui de part et d autre du joint au niveau d un appui interm diaire entra ne un sur paississement soit du sommier soit de l appui lui m me ce qui nuit en g n ral l aspect de l ouvrage sur le plan du comportement de la structure on pr f re dans la mesure du possible la continuit l isostaticit C est pour ces raisons que m me dans le cas particulier des terrains comportant des risques de tassements ou d affaissements miniers l hyperstaticit n est pas proscrire d avance Dans le cas des dalles en b ton arm il n existe pas de limite particuli re la longueur du tablier si ce n est celle due aux dilata tions l
122. ppui o P ab 94 resp le module de cisaillement sous charge de longue dur e resp courte dur e Valeurs courantes 0 8 MPa 1 6 MPa Ug la distorsion sous les charges de longue dur e telles que la pr contrainte retrait et fluage du b ton b Dimensions en plan a x b d un appareil d appui Celles ci sont d termin es par les conditions suivantes a b t a b g lt 15 MPa Cette limite de 15 MPa est r duire dans le cas o l appareil d appui se situe proximit d une arr te ou d un parement REMARQUES 1 Si o 2 MPa il faut pr voir un dispositif d anti cheminement blocage lat ral ou collage de l appareil d appui 2 De m me un dispositif de blocage est n cessaire si l effort horizontal d passe f P f tant le coefficient de frottement appareil d appui b ton d fini par 0 12 0 2 o pour un contact acier b ton 0 10 0 6 o pour un contact caoutchouc b ton cas courant Dans l expression de f o est exprim en MPa Tablier Frette d paisseur cm environ Taquet m tallique 95 c Epaisseur totale T Celle ci est d termin e par les conditions suivantes 1 a lt 0 5 limitation vide Ug i 2 lt 0 7 limitation en charge T G2ab 3 T min a b non d versement d Epaisseur t d un feuillet d lastom re Celle ci doit respecter la condition qe n a a tant la rotation totale
123. r le garde corps l intersection du talus avec le tablier ou avec les cul es Les extr mit s du garde corps doivent se situer nettement au del de cette intersection croquis a Tout d crochement en plan du garde corps doit par ailleurs tre vit photo b 77 lt gt r Croquis a Photo b D crochement viter NN WowRatrtsevouerieerceeesdo ees L objectif final est toujours d obtenir une image compos e de l ou vrage par la mise au net et l chelle des dessins d j obtenus pendant tout le processus de conception Parall lement aux dessins de la vue en plan les coupes ainsi que l l vation il est n cessaire d esquisser au 52 moins une perspective de fa on obtenir une image du pont dans son envi ronnement L harmonie entre le tablier et les appuis peut tre appr ci e par une vue inclin e sur l ouvrage ou par un photomontage moyen de plus en plus utilis de l ouvrage dans son cadre naturel En conclusion les tudes esth tiques jouent un r le important dans la conception g n rale et d taill e des ouvrages d art En ce qui con cerne les ouvrages courants les ponts dalles en particulier qui sont des ouvrages simples par essence toute recherche en vue de rendre leur aspect encore plus sobre ne serait que souhaitable car leur conception et leur ligne g n rales une fois fig es la faible incidence conomique de quel ques pourcent du co t de l ouvrage d une
124. ra les variations qu on peut lui donner par combinaison des divers l ments compl mentaires forme des piles vues blais l ouvra ge constitution du garde corps perr s sous trav es de rive etc De plus l l ment essentiel de l ouvrage le tablier est continu ce qui exprime pour l observateur une solution adapt e au probl me et congue dans son ensemble Pont dalle 4 trav es pour plateforme autorouti re Vue des piles et cul es Sq f Ex FA 1 1 2 Profil en travers La section transversale de la dalle peut tre rectangulaire ou comporter des encorbellements La port e maximale des trav es d pend de l importance des encorbellements qui augmentent le rendement de la section Cas d un passage sup rieur Avec glissi re garde corps avec garde corps seul Cas d un passage inf rieur comportant deux chauss es s par es par un vide central 1 1 3 Vue en plan Les tabliers dalles sont dans leur majorit peu biais biais moyen sup rieur 80 grades et faible courbure en plan Il faut cepen dant noter que l ex cution en place peut confier une grande libert dans la conception des formes ainsi que la possibilit de s adapter toute difficult d implantation et peut ainsi contribuer dans le cas d ouvra ges en ville l enrichissement architectural urbain et dans le cas d ouvrages situ s en zone d changeur une emprise optimale au sol
125. raison conomique entre une solution P R A D et une solution dalle px contrainte a conduit retenir cette derni re avec une trav e courante de 16 m L ouvrage a t r alis par phases gr ce un cintre auto d pla able constitu de poutres treillis H 33 Lambert s appuyant sur les semelles des appuis La cadence de r alisation apr s p riode de rodage a t de 2 trav es semaine Il a t ainsi possible d ex cuter une surface de tablier de 8 000 m en moins de 16 mois Ouvrages construits sous circulation Construire un tablier dalle sur cintre en sur gabarit puis le descendre sa cote d finitive l aide de v rins peut constituer une solu tion int ressante au probl me de fxanchissement d une voie circul e Ce choix peut tre motiv par le souci d ordre esth tique de rester homog ne avec les ou Vrages existants de part et d autre de l ouvrage construi re qui sont souvent des ponts dalles la possibilit d vitex un surgabarit d finitif disgracieux et co teux en remblais contigus Le co t du v rinage qui peut tre estim 5 environ du co t de l ouvrage fait de ce choix une solution comp titive par rapport aux so lutions de tabliers poutres pr fabriqu es b ton ou acier ou de tabliers pouss s tablier apr s b tonnage et avant descente V rinage et calage provisoire pour la descente du tablier son emplacement d finitif Bien entendu lo
126. rbains on vite l implantation des appuis trop pr s des bordures de tels appuis devenant dangereux pour la circulation surtout apr s un vi rage Les dessins pr sent s ci apr s illustrent a la vue en plan d un ouvrage donnant passage une voie express d nivel e en ville b l implantation d un appui sur trottoir viter au profit de la disposition qui para t 1 mieux adapt e perspectives vues partir du point 1 b Pile de rive gauche supprimer a Vue en plan Disposition souhaitable Une telle suppression d appui entraine coup s r un allonge ment de la trav e de rive Celui ci peut n anmoins tre att nu par la disposition d une cul e apparente dont l aspect est plus satisfaisant Cf 2 5 et 2 6 relatifs la conception des appuis Du reste le l ger surco t que peut impliquer cette transformation est largement compens par la double am lioration de la s curit et de l aspect pour l ouvrage 31 2 3 COUPE TRANSVERSALE D une fa on g n rale la section transversale r sulte principa lement de la longueur des trav es celle ci tant elle m me d finie par tir de l implantation des appuis 2 1 Cette section transversale d pend galement mais dans une moindre mesure de la largeur du profil en travers de la voie port e 2 3 1 Forme g n rale La forme transversale d un tablier
127. repr sente titre d illustration les l ments de r duction du tenseur de flexion My Mj et l effort normal de la pr contrainte longitudinale au centre O d une trav e de la dalle Ox Oy My My bords libres lignes d appui Dans ce dessin on d signe par l axe longitudinal la direction perpendiculaire aux bords libres les moments principaux de flexion y compris ventuellement l action de la pr contrainte par m tre mesur le long des fa cettes qui leur sont perpendiculaires La direction d un moment est par convention celle des contraintes qu il engendre l effort normal ventuel de la pr contrainte par m tre mesur le long de la facette qui lui est perpendiculaire l angle de biais g om trique form par l axe longitudinal et la direction des lignes d appui l angle form par Oy et la direction des contraintes princi pales de traction dans le b ton l angle de biais m canique que forme avec Oy la direction m canique peut tre estim e par la relation empirique suivante 2 p 100 9 1 0 5 si n lt 2 si 2 77 Dans cette relation p et j sont exprim s en grade et n d signe le rapport largeur biaise sur port e biaise de la dalle Par ailleurs l angle 8 qui d finit la direction des contrain tes principales de traction peut tre obtenu par la relation suivante AM sin 20 AM cos 2 1928 My Mk Fh
128. rer une barri re normale de type BN4 l extr mit de s encorbellement doit avoir une paisseur au moins gale 0 22 m Le dimensionnement des encor bellements ainsi que leur calcul d taill sont expos s dans le dossier de Guide de Calcul des tabliers dalles en b ton pr contraint du S E T R A Exemple de dimensionnement Soit d terminer l paisseur conomique d un tablier dalle routier trois trav es de port es 18 m 25 m 20 m L paisseur conomique de cet ouvrage videmment non sym tri que est voisine de celle d un ouvrage trois trav es sym triques de por t es 20 m 25 m 20 m Par ailleurs le choix de la dalle encorbelle ments s impose cf 3 1 1 Finalement la lecture de l abaque relatif la dalle avec en corbellements trois trav es sym triques donne pour 25m et 00 20m h 0 93 m On adopte la valeur 0 90 m sous r serve de pouvoir caler cette paisseur dans le profil en long 59 DALLE PLEINE A DEUX TRAVEES DALLE NERVUREE A DEUX TRAVEES h m 120 O0 95 090 085 0 80 075 070 6 060 1 60 DALLE PLEINE A TROIS TRAVEES E 8 10 12 14 16 18 20 22 24 NERVUREE TROIS TRAVEES 61 DALLE PLEINE A QUATRE TRAVEES 055 50 EUR TE LLL mL fu Lippi ov DALLE NERVUREE A QUATRE TRAVEES Ahim
129. res sont partout ou presque partout orthogonales ce qui est en ti rement contraire au cas du grillage 3 o l on note un cart important toujours dans les r actions d appui Noeuds supports 4 5 1 2 Grillage 1 645 352 Grillage 2 605 335 Grillage 3 302 240 El ments finis 612 315 Grillage 1 Grillage 2 L LES PULLS ESS Z Z Grillage 3 Bien entendu en dehors de crit re d orthogonalit des bar res il en existe d autres qui tout en tant aussi importants contribuent rendre le mod le repr sentatif Ces crit res concernent raideur des barres et la finesse des mailles En ce qui concerne la finesse des mailles dans les zones sou mises des charges concentr es importantes ou dans les zones o l on s in t resse la recherche des efforts locaux il est indispensable d affiner les mailles En ce qui concerne la raideur des barres il y a lieu d affec ter chaque barre les caract ristiques m caniques de la partie de dalle qui lui correspond sauf pour la rigidit de torsion qui doit tre prise gale la moiti de celle qu il y a lieu d attribuer la partie de dalle en question Ces caract ristiques sont ensuite introduire en donn es du programme de calcul ce qui est moins commode que dans un calcul aux l ments finis o cette prise en compte c est dire le calcul et l affecta tion
130. reux l heure actuelle de sorte que dans la pratique on fait encore appel aux l ments de plaque ou de coque classique La diff rence de ces deux types d l ments r side dans ce que l l ment de plaque mince a deux dimensions et trois degr s de libert par noeud savoir le d placement vertical et les deux rotations d axes horizontaux contenus dans le feuillet moyen l l ment de coque mince a deux dimensions et six degr s de libert par noeud trois d placements et trois rotations Ce type d l ment est n cessaire lorsqu il y a lieu de tenir compte des effets membranaires en plus des effets de flexion Le type d l ment de coque mince demeure par cons quent plus g n ral Il se pr sente dans tous les codes sous la forme de quadrilat res ou de triangles Le recours syst matique des l ments quadrilat res peut cons tituer une solution standard Cel n exclue pas bien au contraire que les zones d about ou de bords libres soient maill es d l ments triangulaires qui peuvent tre n cessaires pour mieux suivre les bords et les angles Dans tous les cas pour obtenir une bonne pr cision d interpo lation il y a lieu de veiller en ce qui concerne la proportion des l ments ce que leur grand c t n exc de pas 3 fois leur petit c t titre d information l l ment quadrilat re est transform de l l ment parent qui lui est un carr tout comme l l ment triangulair
131. ri se entre 0 50 m et 1 50 m dans les contr es climat temp r comme la FRANCE m tropolitaine Lorsque le bon sol est profond la fondation sur pieux s im pose En fonction de leur portance les pieux peuvent tre soit battus pour des portances de l ordre de 100 t environ soit for s pour des por tances allant jusqu 500 t environ Dans le cas particulier d une fonda tion sur pieux sous appuis isol s colonnes par exemple il peut tre avantageux de transmettre la charge directement au sol de fondation au mo yen de gros pieux for s ou puits plut t que par l interm diaire de pieux plus nombreux La solution a est pr f rer aux solutions b et c dans le cas d un appui isol a b c 53 On veillera toutefois d une part la bonne reprise des efforts horizontaux et d autre part imposer des tol rances d implantation des pieux suffisamment s v res dans ce cas Le cas de sols affouillables m rite une grande attention Dans un tel cas il est imp ratif d asseoir les fondations qu il s agisse de 1 semelle dans le cas de fondations superficielles ou des pieux dans le cas de fondations profondes un niveau suffisant pour pr server leur stabili t dans l hypoth se d un affouillement maximal 1 importe donc d apporter un soin tout particulier au choix de ce niveau Signalons encore dans ces quelques g n ralit s que dans le cas o une fondation doit tre congue pour supporter des tais
132. rsque la longueur de l ouvrage construire est relativement grande par rapport la largeur de la voie franchie sous cir culation il peut tre avantageux de ne construire en surgabarit que la partie int ress e c est dire en g n ral une ou deux trav es plus les amorces Ces derni res sont reli es apr s leur descente par v rinage avec le reste de l ouvrage qui est construit sur cintre ordinaire 1 3 AVANTAGES DES PONTS DALLES DANS LE CADRE DE LEUR DOMAINE D EMPLOI 1 3 1 Minceur et l g ret relatives Poids propre de 1 2 2 t m selon les port es R actions d appui de l ordre de 20 t pile cul e 70 t pile interm diaire par m tre de largeur droite de tablier Possibilit fr quente d accepter dans ces conditions une fonda tion superficielle semelles filantes de largeur comprise entre 1 5 et 4 m tres avec un taux de travail du sol inf rieur 200 ou 300 kPa Lorsque la fondation sur pieux est in vitable cette l g ret peut permettre une limitation du nombre ou de la longueur des pieux Enfin cette minceur relative devient d terminante lorsqu elle retentit beaucoup sur le cube des terrassements adjacents Par exemple dans le cas d une route chauss e de 6 m enjambant une autoroute au niveau du terrain naturel par un dos d ne d environ 5 50 m le gain de remblai est de l ordre de 2000 m lorsque l on substitue au tablier poutres sous chauss e d en viron 1 m d paisseur un tab
133. s tiques du franchissement voie inf rieure profil longitudinal de la voie sup rieure qui doivent permettre une implantation de la ligne d appui interm diaire r alisant un quilibre satisfaisant entre les 2 trav es De toute mani re les risques de soul vement de l about de la trav e courte exigent que le rapport des port es des deux trav es dissym triques ne soit pas trop petit la n cessit de pr cautions sp ciales peut tre lorsque ce rapport descend en dessous de 0 5 voire 0 6 dans le cas des trav es biaises 14 1 2 3 Tabliers 3 trav es Dans les franchissements d autoroutes la port e de la trav e centrale qui correspond dans le cas le plus favorable du franchissement droit la largeur de la plate forme de l autoroute ne permet pas d em ployer la structure en dalle d paisseur constante dans les meilleures conditions techniques et conomiques Le passage sup rieur 3 trav es ne peut tre envisag que pour le franchissement d une autoroute dont la plate forme est r duite ou pour le franchissement d une voie une seule chauss e comportant 3 ou 4 voles de circulation Les tabliers 3 trav es sont donc principalement employ s dans les franchissements o la port e centrale reste assez r duite Le rapport entre la longueur de la trav e de rive et celle de la trav e centrale ne devant normalement pas descendre en dessous de 0 5 seuls certains franchissements d gage
134. s de coupleurs eux m mes Les dispositions constructives rela tives ces section de couplage sont d velopp es au para graphe 3 5 23 S ANNEXES ANNEXE 1 NOTE SUR LE CALCUL AUTOMATIQUE DES TABLIERS DALLES ANNEXE 2 BIBLIOGRAPHIE ANNEXE 3 TABLE DE 5 Page laiss e blanche intentionnellement 425 ANNEXE 1 NOTE SUR LE CALCUL AUTOMATIQUE DES TABLIERS DALLES La pr sente annexe consitue une note de synth se sur les moyens usuels de calcul des tabliers dalles Comme dans le cas g n ral ces moyens de calcul sont assez nom breux Les programmes g n raux c est dire ceux qui int ressent plusieurs types de structures ont en g n ral l inconv nient d tre peu souple d em ploi l inverse les programmes moins g n raux ont souvent le double avantage grande souplesse d emploi et r sultats plus exhautifs Dans la pratique un compromis s av re donc souvent n cessaire dans le choix des programmes de calcul 1 CAS DE TABLIERS COURANTS Les ponts dalles constituent en France le type d ouvrage le plus r pandu et le plus construit De cette population nombreux sont les ouvrages peu biais peu courbes ayant des bords libres ainsi que des lignes d appui parall les ou presque parall les En effet ces ouvrages repr sentent approximativement 90 de la population Pour ce qui concerne en particulier le biais l angle de biais moyen de tous les tabliers construits est statis
135. s lorsqu une recherche d aspect le justifie ainsi que le montrent les exemples ci apr s Corniche en GRC Ces mod les peuvent s adapter aussi bien aux dalles rectangu laires qu aux dalles encorbellements Certains d entre eux sont consti tu s d l ments minces donc l gers bardage en t le d aluminium peinte Dans le cas d une section transversale avec encorbellements on peut donner respectivement aux deux plans qui composent l encorbellement c est dire celui de sa sous face et celui de la joue de la nervure des profils horizontaux ou inclin s par rapport l horizontale verticaux ou inclin s par rapport la verticale Le choix entre ces diff rentes associations peut d pendre de la largeur de l encorbellement et de l paisseur utile de la dalle Lorsque l paisseur de la dalle est importante la face incli n e a tendance pour l observateur en minimiser l paisseur r elle Ce pendant cet effet d ombre n est r el que lorsque la largeur de l encorbel lement d passe le double de l paisseur de la dalle L inclinaison de la sous face aura une valeur telle qu elle r serve une section suffisante pour l encastrement tout en laissant bien ap parente la joue de la dalle la valeur de cette inclinaison par rapport l horizontale suivant la largeur de l encorbellement et l paisseur de la dalle sera le plus souvent comprise entre 1 20 et 1 10 L inclinaison de la dalle sera voisine de
136. s charges la nature des efforts efforts locaux efforts g n raux dont on souhaite en disposer dans les r sultats de sortie la pr cision d interpolation A titre indicatif la double sym trie de la structure et du chargement permet de restreindre avec avantage l tude une partie r duite de structure la nature des efforts rechercher conditionne quant elle la finesse du maillage alors que la pr cision d interpolation d pend de la proportion des l ments Sans entrer dans les d tails de cette technique de maillage qu il serait trop long de d velopper dans cette annexe il est possible toutefois de rappeler dans ce qui suit quelques r gles minimales ar La question se pose diff remment selon le cas l ments finis o gril de poutres mais cependant difficult r side le plus souvent dans le maillage des zones d about ou des bords libres Ces zones sont le si ge d importants efforts de cisaillement de torsion a Elements finis Les dalles sont des structures soumises principalement aux ef forts de flexion sauf dans les zones d about ou de bords libres o exis tent galement des moments lev s de torsion comme il a t dit pr c dem ment Ces zones int ressent une largeur de l ordre de deux fois l paisseur de la dalle Le calcul des dalles peut donc tre effectu selon la th orie classique des plaques minces Toutefois dans les zones d about ou de bords libres l erreur qui r
137. s efforts de retrait et fluage diff rentiels et de limiter ainsi l ouverture d une ventuelle fissuration la continuit du ferraillage transversal doit tre convenable ment assur e recouvrement du ferraillage transversal sur cin quante diam tres ou ancrage par courbure dans le joint du fer raillage transversal Joint betonne bande 20 30 cm 2 bande Ls Recouvrement total 504 b tonnage et mise en pr contrainte moiti un c ble sur deux de chaque bande en effet la charge permanente de l ossature seule est quilibr e par environ la moiti de la pouss e au vide initiale de la pr contrainte la fraction de la pr con trainte initiale qui quilibre l ossature seule peut tre faci lement valu e partir des calculs de d formation de l ouvrage en comparant les fl ches instantan es en milieu de trav e sous l effet de l ossature seule et de la pr contrainte b tonnage des joints entre les diff rentes bandes si possible lorsque ces derni res ont acquis des d formations sensiblement gales par retrait et fluage mise en pr contrainte de l autre moiti des c bles Une autre solution consiste r aliser deux demi dalles reli es par un hourdis mince de 1 2 m de port e et de 0 15 0 20 m d pais seur Ce hourdis suffisamment ferraill sera b tonn apr s r alisation des deux demi dalles B ton coul en derni re phase 2 3 4 Tab
138. s pour pi tons souvent courbes en l vation et en plan La majorit d entre elles ont une largeur de 3 50 m et poss dent port es gales une paisseur voisine de 0 8 fois celle des dalles routi res titre d anecdote la largeur mentionn e de 3 50 m n est pas le fait du hasard mais r sulte de la condition de croisement de deux poussettes et d un pi ton Par ailleurs les structures en b ton sont celles qui semblent les mieux adapt es au probl me de r sonance du fait que leur fr quence fondamentale est assez loign e de 2 Hertz qui cor respond approximativement 1 fr quence du pas des pi tons tablier dalle pour passerelles 350 Viaducs Certains viaducs r cemment r alis s en dalle pr contrainte montrent le caract re peu ordinaire mais conomique dans l emploi de ce type de structure Ainsi par exemple dans le franchissement 2 km d intervalle de deux vall es tourbeuses de 200 m de long chacune o la solution de remblai tait proscrite le sol tant tr s compressible et o d autre part le planning de l op ration tait trop tendu pour prendre le risque d un partiel accompagn d une substitution il a t d cid de franchir ces zones en viaduc Le profil en long tant cal au plus bas pour permettre de repasser en remblai le plus t t possible il fal lait choisir une structure d paisseur minimale tablier dalle pour viaducs 20 Une compa
139. sont destin s aux charges verticales ne d pas sant pas 800 t environ compte tenu des limites dimensionnelles des plaques couramment fabriqu es Le bon fonctionnement de ces appareils d appui glissants d pend de leur aptitude au glissement dont les conditions ne sont pas toujours r unies dans la pratique Des appareils glissants qui ne glissent pas ne sont jamais favorables ni pour eux m mes ni pour les appuis qui les suppor tent Le non glissement est en g n ral cons cutif un d faut de plan it fabrication stockage manutention pose ou des intrusions dans le plan de glissement du fait de l absence d une protection de ce dernier De ce fait les appareils d appui glissants en lastom re fret t sont de moins en moins utilis s Il est possible alors de les remplacer par des appareils d appui ordinaires en lastom re frett lorsque les d placements restent mod r s ou par des appareils d appui pot d lastom re comportant un plan de glissement Cf 3 7 Comme il a t dit on utilise les appareils d appui glissants lorsque 1 d formation impos e devient excessive c est dire d apr s les conditions et les notations du paragraphe 3 6 1 lorsque min a b Ug gt 10 Cette condition peut tre exprim e en fonction de la longueur dilatable not e 4 par gt 100 m ceci du fait que Ug 7 10 24 et que min a b lt 0 7 m pour les appa reils courants En d autres termes
140. sques d affouillements En particulier lors de l tude pr liminaire le concepteur de vra collecter les sondages de la campagne g n rale de trac fait proximi t de l ouvrage ainsi que toutes les donn es existantes carte g ologique sondages d ouvrages d j r alis s La difficult de certains sites zones karstiques ou sols compressibles plaide en faveur d un nombre mini mal d appuis Donn es d hydrologie Elles r sultent des renseignements concernant le cours d eau franchi tels que le d bit le niveau des crues pour lesquels il convient de r server des sections mouill es ou des revanches suffisantes Cette pr caution devient indispensable lorsqu en p riode de crue le cours d eau en question charrie des corps solides tels que troncs d arbres glaces d Autres donn es Ces donn es concernent essentiellement les r seaux En site ur bain ceux ci peuvent parfois poser un probl me lorsqu un appui doit tre implant juste sur leur trac et qu il est impossible de les viter ou de les d placer Dans un tel cas la solution doit tre recherch e au niveau des fondations pour assurer au mieux la transmission des charges jusqu au sol de fondation en pr sence des obstacles en cause Enfin les donn es qui concernent les charges admettre sur l ouvrage et qui constituent sa destination m me ce propos une passe relle pour pi tons peut par exemple comporter des appuis plus espac s qu un
141. suffisantes pour entraver le bon fonc tionnement des joints de chauss e il convient de les astreindre au droit des appuis d extr mit aux seules d formations longitudinales au moyen d appareils d appui sp ciaux condition bien entendu de dimensionner ces appuis et le tablier en cons quence 2 6 ETUDES ESTHETIQUES Nous avons mis en vidence l aspect esth tique des ponts dalles dans leur morphologie et domaine d emploi soulignant cet aspect dans leur conception g n rale Il para t en effet indispensable de prendre en consi d ration l tude esth tique c est dire celle des formes et des propor tions dans la conception g n rale et d taill e des ouvrages notamment des parties d ouvrage visibles par les usagers D une facon g n rale en mati re de recherche esth tique l il lusion peut jouer un r le important dans la perception des formes et des proportions En particulier la forme des l ments porteurs tels que le ta blier et les appuis ou des l ments non porteurs tels que les corniches n est jamais totalement subordonn e des exigences techniques et peut en cons quence faire l objet d un certain choix dont les r percussions sont importantes sur l aspect de l ouvrage Ainsi dans le cas d un franchissement de faible tirant d air une dalle avec encorbellements gr ce la r duction des faces lat rales vues accentu es par l effet d ombre peut donner l ouvrage un aspect plus l ger et donc m
142. syst matique de cales calibr es des at taches bien faites des fers de couture bien pli s doivent assurer le po sitionnement des aciers moins de 5 mm de leur position th orique en tout point Pour ce qui concerne en particulier les armatures de pr con trainte on veillera aux points suivants passage des armatures aux points de passages oblig s Les tol rances maximales en hauteur des armatures de pr con trainte sont de 5mm aux points o la distance aux parois in f rieure et sup rieure de la dalle prend ses valeurs extr mes successives et de 10mm entre ces points En outre on s assurera la main et la vue de la rigidit des fixations et donc leur r sistance vis vis de la pouss e du b ton frais et des efforts dynamiques dus la vibration du b ton absence de festonnement des armatures L armature ne prendra pas sous son poids propre de fl che su p rieure 5mm par rapport son trac th orique solidit du montage au droit de chaque ligne d appui Dans ces sections d terminantes pour la dalle continue les armatures sont au voisinage de la surface sup rieure il faut non seulement que leur fixation soit conforme la position th orique excentrement maximal couverture minimale mais aussi que les p rip ties du b tonnage circulation sur plan ches ou m me le b ton frais d ouvriers parfois charg s n alt rent pas ces fixations qui ne pourraient tre ni retou 113
143. t du sol de fondations s s 110 c Le pied de l taiement 110 d partie centrale Buste mue e OR Re ARE 110 e La t te des tours et des m ts 110 f Le platelage sup rieur 111 43s GOBPBEdges sd d amende pr rome dme n nb EUR Ges 111 4 2 CONSERVATION ET MISE EN PLACE DES ARMATURES 112 435 BETONNAGE muse dus ducs de das pe eve ee REN PU P ev neg von e 113 4 4 MISES EN TENSION ET INJECTION DES CABLES 114 415 DECINTREMENT i ees Ems SUC Ir ROGA oo SU eoe Cette 114 4 6 FINITIONS Rec ERREUR ERU 115 5 DESORDRES ET DEFAUTS CONSTATES DANS LES DALLES 116 5 1 DESORDRES INHERENTS LA CONCEPTION ET AU CALCUL a Fissures en zones d about de tablier 116 D Erissures transvebBsalesS m em Ret 117 c iRyssures Longrtudrnale5 era uev e EE 118 5 2 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES A L EXECUTION 119 5 3 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES AUX MATERIAUX 120 B ton Fissures de retrait plastique 120 Fissures de tassement du b ton dans son coffrage 120 Fissures dues la r action alcalis granulats 121 HOTELS QCOUBROSZO Ds fecere ace a verae ieu da 122 140 ANNEXES ANNEXE 1 NOTE SUR LE CALCUL AUTOMATIQUE DES T
144. t c sont constitu es de cadres verticaux et d armatures longitudinales en face inf rieure dans la zone d about au voisinage des appareils d appui Dans les tabliers dalles pr contraints l quilibre du coin in f rieur doit tre surtout assur la mise en tension en l absence du b ton de cachetage c est dire avec une longueur d about r duite pendant la p riode de construction De plus les armatures longitudinales en face inf rieure dans la zone d about doivent tre bien ancr es au del de la ligne d appui avec des retours suffisants crochets armatures en U Enfin ces armatures b et c sont sensiblement r duites si les c bles de pr contrainte sont ancr s sur deux nappes comme cela a d j t signal au paragraphe 3 3 En ce qui concerne les armatures d celles ci sont compos es de deux types non cumulables entre eux un premier syst me constitu d aciers de frettage de peau et d aciers de frettage d clatement plac s au voisinage imm diat de chaque ancrage de pr contrainte et selon des direc tions perpendiculaires l axe des c bles un deuxi me syst me compos d aciers d quilibre g n ral toujours perpendiculaires l axe des c bles et dispos s dans une zone de b ton plus tendue derri re les ancrages de pr contrainte Ces aciers sont destin s reprendre les ef forts de traction et surtout de cisaillement dans cette zo ne dus la diffusion g n ral
145. t d autant plus fortes que cette section est plus tendue effet Mehlhorn Il est indiqu par cons quent de limiter le nombre de c bles coupl s dans une section de joint et de les r partir sur l ensemble de cette section Sur le plan de la normalisation et la diff rence des codes ant rieurs les r gles BPEL sont explicites en la mati re Ces r gles fixent moiti le nombre maximum d armatures coupl es dans une section et apportent des d tails de calcul des aciers passifs de frettage Cf BPEL article 6 1 5 et annexe 4 sil r224 c bles dispos s LT en quinconce Pd 2 Joint de couplage cables continus joint de couplage coupleur E JOINT DE COUPLAGE r Q 2 d tails les phases suivantes a Partie I pr contrainte Partie II b tonn e le comportement du joint est celui d un joint de construction Partie II pr contrainte 9000 Situation d finitive deux cas distinguer selon les d tails 4 et ci apr s o b et d d signent respectivement la largeur et la hauteur de la pi ce d 1 d 1 a 1 O D tail sans capotage avec capotagel Dispositions conseill es au plus moiti de c bles coupl s ceux ci devant tre munis de capots selon mod le agr pr contrainte r partie sur la sec tion de couplage c bles continus 5 c b
146. t d importance limit e Le rem de peut consister en ce cas tancher les fissures dans le but de prot ger contre la corrosion des armatures Une attention s impose toutefois dans le cas o une tanch it de tout l intrados d une dalle doit tre recherch e au moyen de peinture injection 11 importe d assurer au pr alable l tan ch it de l extrados de fa on viter des pi ges eau dans la dalle elle m me S agissant des aciers les d sordres et d fauts constat s dans les ponts dalles sont peu nombreux et se sont limit s des ruptures d armatures corrod es Cette corrosion de type classique est due une protection insuffisamment assur e par le b ton l tanch it ou par le coulis d injection dans le cas des armatures de pr contrainte Ces d sordres ne pro viennent donc pas proprement parler d un d faut quelcon que du mat riau acier Par contre on n a pas constat de ruptures due au ph nom ne de corrosion fissurante sous ten sion d aciers de pr contrainte des ruptures d armatures de pr contrainte dues au ph nom ne de traction d vi e propres un ancien syst me de pr con trainte qui n est d ailleurs plus agr maintenant des d sordres dans les sections de couplage d armatures de pr contrainte dont la cause peut tre attribu e non seule ment une disposition non appropri e des aciers passifs et de pr contrainte mais aussi un d faut de certains type
147. tale de l ouvrage et silhouette doit pr c der la conception de d tail quipements corniches parements peinture Il importe de le souligner car des d marches inverses cette r gle de bon sens ne sont pas inexistantes particuli rement en mati re de recherche d aspect En somme concevoir est une t che complexe et on ne peut l ac complir de facon ad quate sans un minimum d organisation Cela ne signifie nullement qu il faille n gliger dans la con ception des l ments d apparence peu importants tels que les dispositifs de retenue appareils d appui joints En effet si le r le d un dispositif de retenue tel que la BN4 peut para tre trivial son choix par rapport un autre dispositif garde corps garde corps et glissi re BN1 entraine une modification de la largeur du tablier et donc de la conception et de l conomie du projet Il en est de m me pour les appareils d appui et les joints dans la mesure o ceux ci jouent un r le non n gligeable dans le comportement et la p rennit de l ouvrage 2 1 PROFIL LONGITUDINAL ELEVATION COUPE LONGITUDINALE Le profil longitudinal fait partie des premiers l ments d finir dans la conception d un ouvrage par un travail commun entre proje teurs de trac et concepteurs d ouvrages d art De plus on appr cie l as pect d un ouvrage travers son profil longitudinal Il convient par cons quent de donner ce profil une ligne harmonieuse en vitant to
148. telle recherche en m rite large ment l effort compte tenu de leur impact dans l environnement et compte tenu galement de leur longue dur e de vie 2 7 FONDATIONS 2 7 1 G n ralit s Comme il a d j t dit le sol de fondation est un des fac teurs de choix de l implantation des appuis et de la r partition des tra v es En outre c est le principal facteur de d termination du type de fon dation De ce fait on devra veiller int grer dans son choix non seule ment les conclusions de l tude de sol mais galement toutes les contrain tes de r alisation des fondations blindage de fouilles rabattement de nappe ou celles provenant d autres parties du projet par exemple cani veau dans le terre plein central collecteur sous cunettes Selon la nature du sol de fondation le choix du type de fonda tion s effectue entre la fondation sux semelles superficielles ou la fonda tion profonde pieux ou puits Le type de fondation le plus simple est bien entendu la fonda tion superficielle lorsque le bon sol est peu profond La semelle qui repo se alors sur une couche de gros b ton non arm 10 cm d paisseur environ doit tre suffisamment paisse pour r sister tout poin onnement sans que des armatures verticales cadres et triers soient n cessaires La base de la semelle doit se situer un niveau plus bas que la profondeur de p n tration du gel profondeur hors gel c est dire une profondeur comp
149. tions constructives par ticuli res portant sur les divers renforcements locaux Ceci ne semble nullement oubli par les projeteurs de trac et ouvrages d art puisque les ouvrages tr s biais ou tr s courbes r alis s repr sentent une population peu nombreuse et ne d passent pas 10 des ponts dalles construits Les programmes PSIDA et PSIDP du S E T R A de calcul de ponts dalles emploient quant eux la m thode de Guyon Massonnet Bares et ne peu vent tre de ce fait utilis s valablement que pour des tabliers dalles de biais et de courbure en plan mod r s c est dire pour des angles de biais m canique l angle de biais m canique est celui form par la direction des plus grands moments en trav e et la direction perpendiculaire aux bords li bres sup rieurs 70 grades environ et pour des port es angulaires c est dire rapports des port es d velopp es au rayon de courbure en plan ne d passant pas 0 3 radian Cf d veloppements dans le document PSIDP EL Guide de calcul publi en Octobre 1985 par le 5 l inverse les tabliers dalles de biais prononc ou de forte courbure en plan doivent tre calcul s par des moyens ou programmes plus g n raux comme il est dit plus haut zd Sur le plan de la conception nous d velopperons aux paragra phes 2 5 et 2 6 les autres probl mes li s au biais et la courbure concer nant les appuis et l aspect 2 5 APPUIS Le choix de la travure Cf
150. tiquement voisin de 85 grades Pour cette famille les tudes peuvent tre grandement facilit es par les programmes P S I D A dans le cas des ponts dalles de b ton arm et P S I D P dans le cas des ponts dalles en b ton pr contraint du S E T R A Il s agit donc de programmes con us pour ces tabliers dalles qui sont en majorit et qui sont sans caract re particulier c est dire qui pr sentent la fois des bords libres parall les des angles de biais m canique il s agit 1 d angles form s par la direction des plus grands moments en trav e et la di rection perpendiculaire aux bords libres sup rieurs 70 grades des angles de biais g om trique form s par l axe longitudi nal du pont et les lignes d appui peu diff rents d un appui l autre des port es angulaires c est dire rapports des port es d velopp es au rayon de courbure en plan ne d passant pas 0 3 radian Les tabliers dalles qui pr sentent des bords libres non paral l les mais n anmoins qui r pondent ces limites de biais et de courbure en plan peuvent tre tudi s quant eux par le programme M C P du S E T R A Signalons au passage que ce programme peut tre utilis m me dans le cas o l paisseur du tablier est variable dans le sens longitudi nal Cette annexe a t r dig e avec les conseils de Monsieur NGUYEN Ingenieur 5 E en ce qui concerne le calcul aux l ments finis 126
151. titu d armatures passives longitudinales transversales et verticales cadres et triers Ces armatures passives ont pour r le essentiel de reprendre les efforts dans b ton de r partir les fissures ventuelles du b ton et de limiter ainsi l ouverture de ces fissures sous certaines conditions tant sur l enrobage l espacement le diam tre des fers et surtout leur taux de travail Notons au passage qu la diff rence des aciers de pr con trainte les aciers passifs n ont pas la capacit d emp cher la formation des fissures 3 4 1 Principe Nous faisons tout d abord un bref rappel sur le calcul des dalles Dans un tablier dalle bords libres parall les soumis une Charge uniform ment r partie la direction m canique principale c est dire la direction des plus grands moments de flexion reste peu pr s constante dans la partie centrale de chaque trav e partie qui est hors des zones d appui et de bords libres La pr contrainte lorsqu elle est pr vue ainsi que les charges d exploitation modifient l g rement cette direction 76 du fait que ces charges ne sont pas uniform ment r parties dans la majorit des cas Cependant d une fa on globale la direction des plus grands mo ments r sultants demeure comprise entre la direction de l axe longitudinal de la dalle et celle qui est perpendiculaire aux lignes d appui toujours dans cette partie centrale La figure ci apr s
152. tom re En ce qui concerne les joints et les dalles de transition des bourrelets voire m me des dislocations constat s au niveau du rev tement de certains tabliers sont la trace de d fauts ou omissions dans la concep tion de ces l ments 5 2 DESORDRES ET DEFAUTS IMPUTABLES A L EXECUTION Ces d sordres et d fauts sont ceux constat s sur les ouvrages soit apr s leur ach vement soit pendant leur construction par suite d une rupture de cintre et chafaudage Nous nous limiterons dans ce qui suit la description des d sordres et d fauts dus une ex cution d fectueuse On a constat des d fauts de b tonnage tenant soit une irr gularit de l approvisionnement du b ton soit un d faut de vibration soit un manque de soin dans l ex cution des joints de re prise des festonnements dus des d fauts de nivellement ou de r glage des cintre et coffrage 120 des fissures dues un tassement du cintre avant le durcis sement du b ton des encastrements partiels d appareils d appui sur piles par suite de tassement des coffrages aux abords De tels d fauts d ex cution qui peuvent se rencontrer sur tous ouvra ges ou parties d ouvrages coul s en place sont g n ralement de faible gravit dans les parties concern es des ouvrages o se trouvent peu d armatures importantes Cependant lors que ces d fauts sont prononc s ils peuvent nuire au fonc tionnement et emp cher
153. trajectoires planes de la double pr contrainte savoir longitudinale et transversale coincident avec les c t s des l ments ce qui facilite notablement l affectation aux noeuds des charges quivalentes aux effets du c blage Ce maillage appelle de fa on succincte les remarques suivantes le choix du type d l ment savoir de coque mince classique Kirchhoff est adapt sauf dans les zones d about et de bords libres pour lesquelles l impr cision sur les moments de 133 torsion et par cons quent les efforts de cisaillement n cessite un traitement particulier dispositions constructives appropri es par exemple dans les zones de bords la proportion des l ments est bonne la limite de 3 entre leurs grands c t s et leurs petits c t s tant respect e la finesse du maillage est acceptable n anmoins les l ments les plus grands qui mesurent 3 m sur 5 m et ce pour une paisseur de 1 2 m ne sont pas adapt s une recherche des efforts locaux dans les zones o ces derniers varient ra pidement telles que les zones de bords ou les zones d appui Pour ce faire le recours des l ments de taille ne d pas sant pas une deux fois l paisseur serait n cessaire 23 70m aa 2775 E Z Z f f m NANO CN RR ORO RR 222552 ET S SS A 760 Su ma ss kup up Wa wa wawapa Ep NA EU NS
154. trav es depuis le milieu du pont vers chacune des cul es Cas d un ouvrage quatre trav es bien quilibr es En ce qui concerne le rapport entre la port e des trav es de rive et celle de la trav e adjacente il ne doit pas descendre au dessous de 0 5 dans les cas courants ou 0 6 dans le cas de biais prononc Si pour des raisons qui doivent rester exceptionnelles cette limite ne peut pas tre respect e il convient de r tablir l quilibre statique sur l appui d extr mit concern au moyen de dispositifs particuliers appareils d ap pui sp ciaux anti soul vement par exemple dont le co t reste relativement lev et souvent disproportionn au regard du probl me traiter Ce rap port ne doit pas non plus d passer 0 85 pour des raisons d aspect et aussi de d pense suppl mentaire en armatures Il s agit par cons quent dans un cas comme dans l autre de respecter non seulement les r gles de bonne pro portion mais galement celles d ordre technique et conomique R partition optimale 0 51 lt 2 lt 0 851 26 Plusieurs trav es de longueur in gale produisent un effet de d sordre et d agitation l inverse de nombreuses trav es gales en lon gueur engendrent une sensation de monotonie Cette sensation se trouve encore accentu e lorsque le tablier et les appuis d limitent des tirants d air mal proportionn s en ce qui concerne le rapport hauteur port e Ce rapport par application de la vi
155. ues de d tail suivantes Du fait de leur paisseur constante les tabliers inertie constante et en particulier les tabliers dalles pr sentent un meilleur aspect que les tabliers inertie variable Les appareils d appui sont dispos s horizontalement gr ce des bossages m nag s leur niveau dans la sous dalle bossoge Toute d formation longitudinale du tablier cr e un d croche ment vertical au niveau des joints de chauss e sl les abouts du tablier sont libres dans leurs mouvements Lors qu ils sont importants cas des pentes sup rieures 5 et des longueurs dilatables importantes ces d crochements doi vent pouvoir tre vit s ou tout au moins r duits par un choix appropri du mod le de joint de chauss e ce qui touche la conception d taill e ou mieux encore par une modifica tion des longueurs dilatables ce qui touche la conception g n rale lt pente longitudinale m d crochement nes p etel 30 2 2 VUE EN PLAN Des dessins de vue en plan ex cut s une chelle appropri e sont n cessaires pour mieux juger de l opportunit du choix de l implanta tion des appuis dans leur environnement et tenir compte des contraintes particuli res C est le cas par exemple lorsque la voie franchie comporte une voie de sortie pour laquelle il faut respecter une distance minimale de visibilit entre les appuis et le musoir De m me dans le cas de franchis sements u
156. uit concernent le di mensionnement de l paisseur de la dalle et l estimation du nombre d arma tures de pr contrainte 3 1 1 Choix du type de dalle Par rapport la dalle encorbellements la dalle rectangu laire est d un coffrage plus simple mais devient trop lourde pour le fran chissement des port es sup rieures une vingtaine de m tres Cette remar que est utile pour le choix d une part du type de dalle dalle rectangu laire ou dalle encorbellements en fonction de la trav e la plus longue de l ouvrage d o d coule le type d abaque de dimensionnement de l pais seur de la dalle 3 1 2 Tabliers dalles pr contraints Epaisseur conomique D une fa on g n rale l paisseur conomique d un tablier dalle PSI DP est essentiellement fonction de ses caract ristiques g om triques nombre r partition et longueur des trav es et un moindre degr du profil en travers de l ouvrage nom bre de voies chargeables Le probl me th orique est de d terminer en fonction de ces facteurs l paisseur de la dalle qui minimise le co t de l ouvrage ta blier appuis fondations En pratique paisseur conomique ne peut tre souvent d termin e qu approximativement compte tenu du choix des appuis et des fondations compte tenu galement de la fluctuation du prix des mat riaux b ton aciers de pr contrainte aciers passifs et compte tenu enfin du choix de la classe de
157. urs d ancrage ainsi que des retours suffisants Dans ces croquis les aciers n s 1 2 3 4 sont ceux des che v tres incorpor s sur piles cul es et les aciers n s 5 6 7 sont des aciers de renfort aux angles 84 FACE INFERIEURE FACE SUPERIEURE ANGLES OBTUS FACE SUPERIEURE FACE INFERIEURE ANGLES AIGUS 85 3 4 7 Encorbellements Dans le cas de dalles encorbellements lat raux les remarques pr c dentes faites propos du ferraillage de la partie centrale de la dal le ainsi que les armatures de renfort dans les zones de bords libres et des angles restent encore valables De plus les aciers propres aux encorbelle ments et les aciers assurant la liaison de ces encorbellements la dalle centrale doivent tre suffisants pour reprendre les efforts dus au retrait diff rentiel du fait du changement de section et surtout l encastre ment de ces dalles en console Le dimensionnement de ces encorbellements ainsi que le calcul de leurs aciers sont d taill s dans l annexe 3 du docu ment PSIDP EL Guide de calcul du S E T R Il ne semble donc pas oppor tun de reproduire ici ces l ments Toutefois il nous para t utile de pr senter sur le croquis ci apr s le principe du ferraillage de ces zones On notera au passage l interd pendance de ce ferraillage avec celui du reste de la dalle en ce qui concerne la direction la r partition le diam tre et le recouvrement
158. us tubes plastiques tranch s nets apr s d coffrage sans ragr age t tons ou colliers plastiques pour les armatures de montage et de ferrail lage transversal De m me on n oubliera pas la fixation des quarts de rond pour la r alisation des gouttes d eau ou larmiers 4 2 CONSERVATION MISE EN PLACE DES ARMATURES En ce qui concerne le stockage des armatures de pr contrainte les pr cautions contre la corrosion doivent couvrir toute la p riode com prise entre la fin de la fabrication des aciers et le moment o les aciers sont mis en place dans l ouvrage gaines inject es et cachetages effec tu s En particulier la livraison doit tre faite par wagon couvert ou camion b ch t le d chargement doit tre fait avec m nagement le stockage doit avoir lieu dans un local ferm et couvert mais ventil jamais m me le sol toujours sur des ma driers en atmosph re peu humide moins de 60 d humidit re lative et absolument non corrosive pas de moteurs thermi ques ou de braseros en fonctionnement proximit une surveillance de l tat des armatures est indispensable En ce qui concerne la mise en place des armatures les princi pes de ferraillage retenus permettent la pr fabrication de v ritables squelettes de poutres incorpor es assez rigides le cas ch ant rendus tels l aide de quelques cadres de montage et convenablement reli s par les aciers transversaux L emploi
159. ute discon tinuit de courbure sur l ouvrage On adopte cet effet des profils soit en arc de cercle soit en alignement droit mais jamais des profils mixtes comportant la fois des droites et des cercles Dans le cas o la voie port e est en pente on adopte un profil rectiligne de pr f rence un pro fil circulaire Dans le cas de profil circulaire on vite l effet de dos d ne en optant pour la courbure la plus faible tout en facilitant l va cuation des eaux de ruissellement sur l ouvrage a Profil rectiligne avec pente DENS eA Profil circulaire sym trique La longueur d un ouvrage de m me que sa travure nombre r par tition et longueur des trav es jouent un r le important dans l conomie de l ouvrage et dans son int gration au trac et au site 2 1 1 Choix d une travure L implantation des appuis et par cons quent la d finition de la travure qui en r sulte c est dire du nombre et de la longueur des trav es ainsi que la r partition de ces derni res constituent une tape im portante dans la conception d un ouvrage puisque le choix du type d ou vrage en d pend pour une large part La t che du concepteur consiste alors collecter toutes les donn es relatives au franchissement L analyse de ces donn es permet de d gager une ou plusieurs possibilit s d implantation des appuis et donc de r partition des trav es On adopte parmi ces possibilit s celles qui res pectent la
160. utrelle alu vendue par les fabricants d taiement Une seule pou trelle remplace plusieurs madriers et si le profil est cen tr on est s r du point de passage de la force Attention au contact m tal m tal 11 faut emp cher tout d placement horizontal des diff rents composants soit en sou 43 dant une cale sur le profil soit en utilisant des pi ces sp ciales tels que crapauds broches f Le platelage sup rieur Le platelage est diff rent et les points surveiller sont de deux grandes familles selon qu il s agit d un platelage g n ralis sur tours ou d un platelage sur cintre de grande port es S assurer que les raidisseurs remplissent bien leur r le Une facon d tre assur que l effort ne transite pas par les ai les est de souder un carr qui forme couteau dans l axe de l me Eviter tous les empilages superflus en mettant en oeuvre des l ments standards r glables Si on ne peut pas r aliser la jointure entre 2 madriers sur une fourche il faudra r aliser l clissage avec une plaque d acier et des boulons reconstituant l inertie du bois Les pi ces d about des poutrelles treillis du commerce sont pr vues pour permettre une rotation de l appui Lorsque le cintre est constitu de gros profil s du commerce il faut cr er un effet de couteau de balance en soudant un carr dans l axe du profil inf rieur Les profil s qui supportent les poutrelles doivent tre de dim
161. uv e dans l application stricte des normes de mat riaux fabrica tion et des r gles relatives au choix l emploi et au dosage des consti tuants y compris des adjuvants construction ainsi que des r gles de l art en mati re de l tanch it de ponts Quant 1 r paration elle n est pas encore envisageable l heure actuelle pour les ouvrages ou parties d ouvrage touch s par le ph nom ne alcalis granulats des recherches tant actuellement en cours en FRANCE notamment au Laboratoire Central des Ponts et Chauss es et l tranger Il semble toutefois qu il soit possible de limiter ou retarder le ph nom ne d s son d but par une am lioration de l tanch it En revanche les autres d sordres et d fauts peuvent tre r pa rables lorsqu ils sont d importance et d tendue limit es A ce titre un l ger d faut de compacit peut tre rem di par une imperm abilisation du b ton ou une impr gnation dans la masse du b ton De m me un faible cart dans la r sistance du b ton peut tre rem di par un placage de b ton sur le b ton existant dans le but d augmenter le bras de levier Mais une faible r sistance du b ton s accompagne en g n ral d une porosit accrue et le rem de devient doublement complexe 427 Enfin s agissant des fissures de retrait plastique ou de cas sure du b ton frais celles ci ne mettent pas en cause en principe la sistance m canique lorsqu elles son
162. vrage dans le cas d un franchissement biais elles peuvent tre plac es soit en retrait par rapport la voie franchie cas de la vue en plan ci dessus soit aux abords de la voie franchie croquis ci apr s Dans le premier cas les cul es peuvent tre dispos es selon le biais ou suivant la direction perpendiculaire l axe longitudinal de l ouvrage ce qui semble tre plus rationnel alors que dans le second cas c est dire dans le cas de l implantation des cul es aux abords de la voie franchie l aspect de l ouvrage peut tre am lior par une disposition des cul es selon le biais ou selon une direction qui l approche tout en vitant un biais par trop accus Cas d implantation d une cul e aux abords d une voie les disposi tions et b sont pr f rer la disposition dans laquelle tous les murs de t te ont une hau teur variable Par ailleurs sur le plan m canique dans les ouvrages courbes les d formations horizontales dues 1 pr contrainte et au fluage sont pa rall les l axe longitudinal alors que celles dues aux retrait et temp rature d pendent des rayons vecteurs ou longueurs dilatables issus du point fixe Seuls les appareils d appui mobiles soit glissants soit semi mobiles en lastom re frett sont capables de s adapter avec peu d efforts dans les appuis de telles d formations Toutefois lorsque les d forma tions lat rales sont importantes et
163. vues afin d am liorer leur aspect Son attention est attir e sur le fait que ces d tails n ont qu un caract re de compl ment c est dire ne pr tendent en aucun cas tre ex hautifs et encore moins destin s remplacer une d faillance quelconque dans la conception g n rale a Appuis Les appuis d extr mit sont constitu s de cul es mur de front apparent ou plus fr quemment de piles cul es soit semi apparentes soit noy es dans les talus Dans tous les cas la disposition relative de l en semble tablier corniches murs en retour murs masques murs de front m rite une attention toute particuli re l aspect de l ouvrage en d pendant pour une large part ainsi que le montrent les croquis ci apr s L objectif principal est de conserver l effet d ombre sous le tablier et au dessus des murs de t te et de souligner ainsi la continuit de la corniche sur tout l ouvrage Em Cul e About et appareils Cul e Appareil d appui visibles d appui non visibles Cas d implantation Cas d implantation en cr te de talus en pied de talus Cul e Mur de front en saillie Cas d implantation en pied de talus On remarquera dans tous les cas la continuit de l effet d ombre sous le tablier m me au del du mur de front ainsi que la s paration assez nette entre le talus et le tablier de sorte que ce dernier ne donne pas l impression de venir mourir dans les terres 44 Les piles sont souve
164. ype 4 5 et 6 comme l indiquent les croquis ci apr s f appareil d appui 118 Ces fissures peuvent avoir plusieurs origines Pointes flexion longitudinale dans ces zones avec amplifi cation due une forme de trac de c ble peu appropri e ou un gradient thermique c est le cas de 4 5 et 6 Retrait diff rentiel g n entre nervure et encorbellements lorsque ces derniers sont minces par rapport la nervure c est le cas de 6 Insuffisance d aciers passifs dans ces encorbellements pour reprendre la flexion soit sur appuis interm diaires moments n gatifs soit en trav e moments positifs dans le cas o ces encorbellements sont massifs par comparaison la ner vure c est le cas de la forme 6 c Fissures longitudinales Ce type de fissuration affecte les dalles larges c est dire pr sentant une largeur d passant une quinzaine de m tres Elle se pr sente sous la forme des fissures longitudinales en face inf rieure de ces dalles y Ces fissures tendent d couper ces dalles deux ou plu sieurs bandes longitudinales et proviennent vraisemblablement d un gradient thermique ou un tassement de cintre avant le durcissement du b ton Ce sont l des d sordres constat s dont les causes sont inh rentes la conception et au calcul La pr vention de ces d sordes peut tre trouv e dans le respect des r gles de bonne construction

Ponts-dalles

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