ETUDE DE LA RECONSTRUCTION D’UN PONT

Assemblage par soudure

Définitions La soudure s’applique aux aciers de construction soudables conformes à l’Eurocode 3 et aux épaisseurs de matériau de 4 mm et plus. L’assemblage par soudure comporte :
 Les soudures d’angle : utilisées pour l’assemblage de pièces lorsque les faces forment un angle supérieur ou égal à 60° ;
 Les soudures entaille : constituées de soudures d’angle réalisées dans des trous circulaires, peuvent être utilisées uniquement pour transmettre un cisaillement ou empêcher le voilement ou la séparation de pièces superposées ;
 Les soudures bout-à-bout : une soudure définie comme une soudure qui présente une pénétration et une fusion complètes des métaux d’apport et de base sur la totalité de l’épaisseur du joint ;
 Les soudures en bouchon : type de soudure qui peut être utilisé pour transmettre du cisaillement, empêcher le voilement ou séparation de pièces superposées, et assembler entre eux les composants des barres composées ;
 Les soudures sur bords tombés : pour des barres pleines, la gorge efficace de calcul des soudures sur bords tombés, lorsque celles-ci sont arasées par rapport à la surface de la section pleine des barres.

APPAREIL D’APPUI

                Les appareils d’appui garantissent la liaison entre les appuis (piles et culées) et le tablier. Ils assurent une bonne transmission des efforts supportes par les éléments porteurs aux fondations ; en outre, ils résistent aux efforts horizontaux dus au vent et au freinage. Ils permettent les variations de longueur du tablier sous l’action de la température et centrent les actions sur appuis. Dans ce cas, un des appuis est fixe à une extrémité de travée, ce qui permet des rotations mais aucun déplacement et l’autre mobile a l’autre extrémité, ce qui permet a la fois des rotations et des déplacements. Un appareil d’appui constitue :
 Un appareil d’appui comportant de la rotule et des rouleaux ;
 Une plaque d’appui.

DEFINITIONS

Environnement L’environnement est l’ensemble des milieux naturels et artificiels y compris les milieux humains et les facteurs sociaux culturaux qui intéressent au développement.
Impact environnemental C’est la prise en compte des dégradations environnementales dues à la réalisation d’un ouvrage : de la conception à son exploitation.

ANALYSE DES IMPACTS

        Toutes activités ont ses avantages et méfaits. La reconstruction du pont d’Androrohoro génère des impacts tant positifs que négatifs dans tous les domaines :
 Milieu physique ou abiotique : climat, géologie, eau, air ;
 Milieu humain : social, économie, culturel ;
 Milieu biotique : écosystème, faune et flore

CONCLUSION

                Le désenclavement des régions, en leur offrant le réseau routier, est un moyen stratégique pour desservir toute une zone. La route est la veine du développement, et les ouvrages d’art sont ses articulations. La construction d’un ouvrage d’art constitue un moyen de franchissement pour permettre l’ouverture de l’exploitation de la potentialité d’une région. La reconstruction du pont d’Androrohoro se montre alors indispensable pour le développement non seulement de la région Analamanga, mais aussi du pays tout entier. Parmi les variantes possibles étudiées, notre choix se focalise sur la construction d’un pont en arc métallique de 60m qui s’est avéré avantageux du point de vue économique, technique et durabilité. Notre étude est orientée surtout sur la conception de la superstructure et de l’infrastructure afin de présenter des notes de calcul diverses, effectués avec attention et suivant les règles de l’Eurocode 3 et les normes applicables au pont métallique. Le coût du projet étant de 2 322 658 116 Ar, mais à la mise en service du pont, beaucoup de Fokontany vont jouir du bénéfice de s’ouvrir vers l’extérieur et d’exploiter au maximum leurs ressources naturelles. Cependant, un programme d’entretien doit être mis en place pour mettre continuellement en état l’ouvrage concerné. En revanche, nous pouvons dire que nous avons acquis d’amples connaissances au cours de la réalisation de ce présent projet ; il nous a initié déjà à affronter les problèmes quotidiens du monde du travail. Enfin, nous espérons que nous avons apporté une modeste contribution quant à la réalisation de ce pont.

Table des matières

INTRODUCTION
Partie I : GENERALITES SUR LE PROJET
Chapitre I : ETUDE MONOGRAPHIQUE DU SITE
I.1. SITUATION GEOGRAPHIQUE
I.2. GEOGRAPHIE PHYSIQUE
I.2.1. Climat
I.2.2. Réseau hydrographique
I.2.3. Relief
I.3. GEOGRAPHIE HUMAINE
I.3.1. Population
I.3.2. Services sociaux
I.4. CONTEXTE ECONOMIQUE
I.4.1. Agriculture
I.4.2. Elevage
I.4.3. Industrie
I.4.4. Transport
Chapitre II : ETUDES DE L’ENVIRONNEMENT DU PROJET
II.1. APERÇU GEOLOGIQUE
II.2. APERÇU TOPOGRAPHIQUE
II.3. DIAGNOSTIC DE L’OUVRAGE
II.3.1. Description générale
II.3.2. Caractéristiques de l’ouvrage
II.3.3. Diagnostics
II.3.4. Solutions
II.3.4.1. Entretiens
II.3.4.2. Réparations
II.4. ETUDE DE TRAFIC
II.4.1. Objectif de l’étude de trafic
II.4.2. Niveau du trafic
II.4.3. Evaluation du trafic
Partie II : ETUDES PRELIMINAIRES
Chapitre III : ETUDE HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE
III.1. ETUDE HYDROLOGIQUE
III.1.1. Bassin versant
III.1.1.1. Coefficient de forme
III.1.1.2. Rectangle équivalent
III.1.1.3. Pente moyenne
III.1.2. Méthode de l’hydrologie statique
III.1.2.1. Phénomène de crues
III.1.2.2. Test de validité d’ajustement
III.2. ETUDE HYDRAULIQUE
III.2.1. Hauteur d’eau naturelle
III.2.2. Vitesse d’eau
III.2.3. Perte de charge due aux caractéristiques hydrauliques du pont
III.2.4. Pression dynamique
III.2.5. Perte de charge par frottement
III.2.6. Surélévation de l’eau
III.2.7. Plus haute eau cyclonique
III.2.8. Tirant d’air
III.2.9. Hauteur sous poutre
III.2.10. Etude de l’affouillement
III.2.10.1. Profondeur normale d’affouillement
III.2.10.2. Profondeur d’affouillement local due à la présence des piles
III.2.10.3. Profondeur d’affouillement due au rétrécissement du lit
III.2.10.4. Protection contre l’affouillement
Chapitre IV : ETUDE GEOTECHNIQUE
IV.1. GENERALITES
IV.2. PRESENTATION DES RESULTATS
IV.3. CALCUL DE LA PORTANCE DU PIEU
IV.3.1. Effort limite sous la pointe du pieu
IV.3.2. Effort limite par frottement latéral
IV.4. CHARGE LIMITE
IV.5. CHARGE DE FLUAGE
IV.6. CHARGE ADMISSIBLE
Chapitre V : ETUDE DES VARIANTES DU PROJET
V.1. GENERALITES
V.2. HYPOTHESES ET DONNEES DE BASE
V.2.1. Règlements appliquées
V.2.2. Masse volumique des matériaux
V.2.3. Ratio d’armatures
V.2.4. Surcharges d’exploitation
V.2.1.1. Transmises aux piles
V.2.1.2. Transmise aux culées
V.3. COMPARAISON DES VARIANTES
V.3.1. Variante N°1 : Pont en BA
V.3.1.1. Caractéristiques
V.3.1.2. Prédimensionnement
V.3.1.3. Avantages et inconvénients
V.3.2. Variante N°2 : Pont en BP
V.3.2.1. Caractéristiques
V.3.2.2. Prédimensionnement
V.3.2.3. Avantages et inconvénients
V.3.3. Variante N°3 : Pont métallique
V.3.3.1. Caractéristiques
V.3.3.2. Prédimensionnement
V.3.3.3. Avantages et inconvénients
V.4. SYNTHESE DE COMPARAISON
V.5. NOTION DE PONT METALLIQUE
V.5.1. Historique
V.5.2. Classification des ponts métalliques
Partie III : ETUDE TECHNIQUE DE LA VARIANTE PRINCIPALE
Chapitre VI : BASES DE CALCUL
VI.1. LES REGLEMENTS UTILISES
VI.2. LES ACTIONS
VI.3. COMBINAISON D’ACTION
VI.4. LES SYNTHESES DE SURCHARGES
VI.4.1. Surcharges de la chaussée
VI.4.4.1. Système de surcharge A
VI.4.4.2. Système de surcharge B
VI.4.4.3. Coefficient de majoration dynamique
VI.4.4.4. Coefficient de répartition transversal (CRT)
VI.4.2. Surcharges des trottoirs
Chapitre VII : ETUDE DE LA SUPERSTRUCTURE
VII.1. FONCTION ET LIGNES D’INFLUENCE DES MEMBRURES
VII.1.1. Poussée
VII.1.2. Effort normal
VII.1.3. Effort tranchant
VII.1.4. Moment fléchissant
VII.2. EXPRESSION DES SOLLICITATIONS
VII.2.1. Effort dû aux charges permanentes
VII.2.2. Effort dû aux surcharges règlementaires
VII.2.3. Effort dû aux surcharges des trottoirs
VII.2.4. Effort dû aux surcharges Bc
VII.3. MEMBRURE SUPERIEURE
VII.3.1. Caractéristiques de l’arc
VII.3.2. Longueur de l’arc
VII.3.3. Coefficient de majoration dynamique
VII.3.4. Sollicitations de l’élément
VII.3.4.1. Effort normal
VII.3.4.2. Effort tranchant
VII.3.4.3. Moment fléchissant
VII.3.5. Vérification de la résistance de la section
VII.3.5.1. Classe de la section
VII.3.5.2. Effort normal
VII.3.5.3. Effort tranchant
VII.3.5.4. Moment fléchissant
VII.3.6. Vérification aux instabilités
VII.3.6.1. Déversement
VII.3.6.2. Combinaison d’instabilité
VII.3.7. Vérification à la flèche
VII.4. MEMBRURE INFERIEURE
VII.4.1. Caractéristiques du tablier
VII.4.2. Détermination des sollicitations
VII.4.2.1. Effort normal
VII.4.2.2. Effort tranchant
VII.4.2.3. Moment fléchissant
VII.4.3. Vérification de la section
VII.4.3.1. Classe de la section
VII.4.3.2. Effort normal
VII.4.3.3. Effort tranchant
VII.4.3.4. Moment fléchissant
VII.4.4. Vérification de la stabilité de la membrure
VII.4.4.1. Flambement
VII.4.4.2. Déversement
VII.4.4.3. Voilement
VII.5. SUSPENTE
VII.5.1. Caractéristiques du profilage
VII.5.2. Détermination des efforts dans les suspentes
VII.5.3. Vérification de la résistance de la section
VII.5.3.1. Classe de la section
VII.5.3.2. Efforts normaux
VII.5.4. Vérification de la stabilité du montant
VII.5.4.1. Flambement
VII.5.4.2. Déversement
VII.5.4.3. Voilement
VII.6. PLATELAGE
VII.6.1. Caractéristiques de l’élément
VII.6.1.1. Rigidité de la dalle
VII.6.1.2. Module de cisaillement
VII.6.1.3. Surface d’influence de la charge par essieu
VII.6.2. Coefficient de majoration dynamique
VII.6.3. Détermination des sollicitations
VII.6.3.1. Données
VII.6.3.2. Calcul de l’effort tranchant
VII.6.3.3. Calcul du moment fléchissant
VII.6.4. Vérification de la flèche
VII.6.4.1. Résistance des sections
VII.6.4.2. Flèche à mi- portée
VII.7. PIECES DU PONT
VII.7.1. Caractéristiques du profilé
VII.7.2. Détermination des charges appliquées
VII.7.2.1. Charge permanente
VII.7.7.2. Surcharges d’exploitation
VII.7.3. Calcul des sollicitations
VII.7.3.1. Efforts tranchants aux droits des appuis
VII.7.3.2. Moments fléchissant à mi- travée
VII.7.4. Vérification de la section
VII.7.4.1. Classe de la section
VII.7.4.2. Résistance vis-à-vis de l’effort tranchant
VII.7.4.3. Résistance vis-à-vis du moment fléchissant
VII.8. ASSEMBLAGE
VII.8.1. Généralités
VII.8.2. Assemblage par boulonnage
VII.8.2.1. Hypothèses
VII.8.2.2. Vérification au glissement des boulons
VII.8.2.3. Vérification au cisaillement des boulons
VII.8.2.4. Vérification à la pression diamétrale des boulons
VII.8.3. Assemblage par soudure
VII.8.3.1. Définitions
VII.8.3.2. Résistance de calcul au cisaillement de la soudure
VII.8.3.3. Longueur du cordon de soudure
Chapitre VIII : ETUDE DE L’INFRASTRUCTURE
VIII.1. CALCUL DE LA CHARGE D’APPUI
VIII.1.1. Action de la superstructure
VIII.1.1.1. Réaction due à la charge permanente
VIII.1.1.2. Réaction due à la surcharge A (L)
VIII.1.1.3. Réaction due à la surcharge du trottoir
VIII.1.1.4. Combinaison d’action
VIII.1.2. Effort de freinage
VIII.2. APPAREIL D’APPUI
VIII.2.1. Dimensionnement de l’appareil d’appui
VIII.2.1.1. Calcul du balancier inférieur
VIII.2.1.2. Calcul du diamètre de la rotule et des rouleaux
VIII.2.1.3. Calcul du balancier supérieur
VIII.2.2. Dimensionnement de la plaque d’appui
VIII.3. CULEE
VIII.3.1. Etude des éléments constitutifs de la culée
VIII.3.1.1. Mur en retour
VIII.3.1.2. Mur garde-grève
VIII.3.1.3. Mur de front
VIII.3.1.4. Sommier
VIII.3.1.5. Semelle
VIII.3.2. Etude de la stabilité de la culée
Partie IV : EVALUATION DU PROJET-ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
Chapitre IX : EVALUATION DU PROJET
IX.1. MISE EN ŒUVRE DES TRAVAUX
IX.2. ESTIMATION DU PROJET
IX.2.1. Calcul du coefficient de majoration des déboursés K
IX.2.2. Détails quantitatif et estimatif
IX.3. ETUDE DE RENTABILITE DU PROJET
IX.3.1. La valeur actuelle nette
IX.3.1.1. Recette
IX.3.1.2. Dépense
IX.3.1.3. Amortissement
IX.3.1.4. Résultat net
IX.3.2. Le taux de rentabilité interne
IX.3.3. Délai de récupération du Capital Investi
IX.3.4. Indice de profitabilité
IX.4. PLANNING D’EXECUTION DES TRAVAUX
Chapitre X : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL
X.1. DEFINITIONS
X.2. IDENTIFICATION DES IMPACTS
X.3. ANALYSE DES IMPACTS
X.4. MESURES ENVIRONNEMENTALES
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES

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