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lundi 11 mai 2015

LES OUVRAGES D'ART

I. Classification :
Ouvrages permettant le passage et le franchissement d'un obstacle (tunnels, ponts,...),
Ouvrages permettant la retenue d'eau (barrages,...),
Ouvrage permettant la protection (digues, mur de quai,...).



II. Choix d'ouvrage d'art :
Les critères de choix d'un ouvrage d'art sont les suivants :
- Données naturelles,
- Données économiques,
- Trafic,
- Importance stratégiques,
- Données imposées par l'obstacle franchi.


1) Données hydrauliques :
Le dimensionnement des ouvrages de franchissement des Ouads se fait par la détermination des débits des crues et la détermination du niveau des plus hautes eaux (PHE) qui impose le niveau de calage en hauteur.
Une étude de régime hydraulique du cours d'eau est nécessaire pour une bonne estimation du PHE.
Le calcul du débit se fait soit par les méthodes statistiques si on se dispose dans l'ouad une station de mesure des crues soit par des formules ampériques (on utilise les caractéristiques du bassin versant de l'écoulement).


2) Données géotechniques :
Le choix d'un type d'ouvrage est conditionné dans une grande partie par l'élément Fondation. L’étude géotechnique permet de guider le projeteur sur un type de fondation afin d'assurer la stabilité de l’ouvrage.

Les principaux paramètres géotechniques sont les suivants :
- Les paramètres mécaniques de résistance.
- L’évaluation des tassements.
- L’évaluation de la compacité et de la perméabilité.
- Le niveau de la nappe.

3) Données climatiques :

- Le vent :
Le règlement de surcharge des ponts, en vigueur au Maroc fixe les efforts engendrés par le vent et introduit dans les calculs comme des pressions statiques appliqués aux surfaces frappées. Leur intensités vaut 2000 N/m² pour les ouvrages en service (la valeur 2000N/m² corresponde à une violente tempête).

- La température :
Comme pour le vent les règlements de calcul des ouvrages d'art tient compte de l'effort de la température.
Certain données climatiques sont à recueillir lors des situations particulières, on citera par exemple la proximité à la mer.


4) Classification des OA :
Le but fonctionnel d'un ouvrage d'art est d'assurer le franchissement de la circulation au-dessus d'une ligne d'eau (fleuve, canal, rivière, retenu de barrage) également de faire passer la route au-dessus d'un ravin, d'une vallée, d'une dépression quelconque du terrain.

On peut classer les principes et les éléments fondamentaux de l'étude des ponts et ouvrages hydrauliques en six groupes :
- Objectivité.
- Fonctionnalité.
- Stabilité.
- Rationalité.
- Originalité.
- Esthétique.


4-1) Objectivité :
Elle se manifeste par un raisonnement indépendant non influencé par une valorisation des problèmes :
Le besoin des ponts, le choix du tracé, l'emplacement, la position, le choix des matériaux, la conception constructive, la longueur totale ou partielle ...etc

4-2) Fonctionnalité :
L'ouvrage d'art est un organe qui traverse un obstacle et doit réunir les conditions de circulation sûre et confortable.
Avant et après l'OA confirme une bonne fonctionnalité.


4-3) Stabilité :
- Stabilité de la construction elle-même.
- Stabilité de la fonctionnalité.
- Stabilité de l'Esthétique de l'ouvrage. 

4-4) Rationalité :
La sécurité et le confort de la circulation sont très liés avec la rationalité des OA ainsi que les frais d'exploitation, d'entretien et de la durée de vie de l'ouvrage.


4-5) Originalité :
C'est un principe lié à l'invention et à la force créatrice du concepteur.


4-6) Esthétique :
La conception d'un ouvrage doit s’inspire des cadres naturels qui l'entoure et doit répondre à une certaine harmonie avec le paysage.

Classification des OA :

Ouvrages d'Art

POH

Petits Ouvrages Hydraulique

PONTS

L > 10m

-   Buses

-   Dalots simples ou multiples

-   Dalots cadres (simple, double,…    

-   Radiers ordinaires sans pertuis (submersible)

-   Radiers ordinaires avec pertuis (semi-submersible)

Tous les ouvrages de Longueur  > 10m

   
La classification des ponts peut être faite de manière différente suivant : 

La voie portée

Matériaux

Comportement mécanique

Disposition

-   Ponts routes

-   Ponts Rails (chemin de fer)

-   Ponts canaux

-   Passerelles (piétons)

-   Ouvrage par canalisation

-   Bois

-   Maçonnerie

-   Béton armé

-   B. précontraint

-   Métal

-   Mixte (béton+ acier)

-   Ponts dalle

-   Ponts à poutre

-   Ponts arcs ou voutes

-   Ponts à béquille

-   (Verticale ou oblique)

-   Ponts à haubans

-   Ponts suspendus

-   Ponts droits

-   Ponts biais

-   Ponts courbes

-   Forme qcq

 
 III. Fonctionnement mécanique des Ponts :
Les ponts sont classés suivant leurs éléments porteurs principaux : 

1) Ponts à poutres :
- à travée indépendant (isostatique),
- à travée continue avec hauteur constante ou variable (hyperstatique),
- Pont cantilever avec hauteur constante ou variable,
- Pont à haubans (poutres soutenues par des câbles obliques rectiligne),
- Pont en arc,
- Pont à béquilles,
- Pont Bow-string qui est constitué d'un arc et d'un tirant soutenu par des suspentes, 



Pont à travée continue à hauteur constante
 
 Pont à travée continue à hauteur variable 



 Pont à travée indépendant 

Pont cantilever à variable hauteur

Pont à haubans

  Pont Bow-string

2) Ponts en arcs :
Les ponts en arcs sont de forme très diverse elle se caractérise par le fait que la réaction appliquée aux appuis comporte une composante horizontale appelée POUSSÉE, on distingue :
- Ponts en arcs à 3 articulations.
- Ponts en arcs à 2 articulations.
- Ponts en arcs encastrés


 
3) Ponts à béquilles :
On distingue les portiques, les ponts à béquilles verticales, les ponts à béquilles obliques.
Tous les trois types fonctionne comme des arcs.


Pont à béquilles verticales


Pont à béquilles inclinées (obliques)

4) Ponts suspendus :
Sont des ouvrages destinés pour les grandes traversés des fleuves :
- Ponts suspendus avec encrage des câbles dans le massif d'ancrage.
- Ponts suspendus avec encrage des câbles dans la poutre de rigidité (auto-ancrage).



Pont suspendu (auto-ancrage)


Pont suspendu (avec massif d'ancrage)
5) Ponts mobiles :
Sont utilisés essentiellement pour franchir une passe navigable lorsque la voie portée ne peut pas être surélevée suffisamment pour permettre le passage des bateaux, les ponts mobiles sont de type divers :
- Pont levant
- Pont tournant
- Pont basculant


Pont levant
 
Pont tournant

Pont basculant

IV. Disposition des ponts :
Les ponts sont classés aussi d'après leurs positions en plan par rapport à l'axe de la voie traversée :
- Ponts droits,
- Pont biais,
- Ponts courbés,

Pont droit 
Pont biais  

Pont courbe
 
V. Dossiers type de la DRCR (Direction des Routes et de la Circulation Routière) :
Les dossiers types ont un triple objectifs à savoir :
a- Effectuer les études de la plus grande partie des ouvrages avec minimum des moyens,
b- Garantir la fiabilité des projets,
c- Aider l'entreprise en la préservant du gaspillage de gros investissements en matériel et en formation.

Les différents dossiers comprennent les plans de coffrage, de ferraillage ou de câblage (béton précontraint), les notes de calcul et les principaux résultats du métré.

Liste des dossiers des ouvrages types de la DRCR :
DA78 : Ponts dalle en béton armé.
DA78 : Ponts dalle en béton précontraint.
PA78 : Ponts à poutres en béton armé.
PP78 : Ponts à poutres en béton précontraint.
CAD78 : Pont cadre.
PO78 : Portique en béton armé.
CAD90 : Pont cadre nouvelle version.
MS78 : Mur de soutènement

Éléments principaux d'un pont 

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