diapo ouvrag d'art

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Projet de Fin dEtudePour lobtention du Diplme Nationnal dIngnieur en Gnie Civil

Sujet:Etude de louvrage de franchissement de la voie frre (Ligne 5) sur la RN1 au niveau du PK 391,1 Dlgation de Metouia au Gouvernorat de GabsRalis par:Ismail GHODBANEEncadr par:Mme Neila JEGHAM1Bonjour; merci M le prsident de jury mci mes dames et messieurs les membres du jury pour votre prsence et davoir accepter dvaluer mon travail, je remercie aussi tous ceux qui sont prsent soyez les bienvenusLa tche qui mincombe aujourdhui, prsenter et dfendre devant vous ce modeste travail : mon projet de fin dtude intitul : Etude de louvrage de franchissement de la voie frre (Ligne 5) sur la RN1 au niveau du PK 391,1 Dlgation de Metouia au Gouvernorat de gabs, encadr par Mme JEGHAM et effectue par moi-mme,

1Sommaire:Prsentation du projet

Choix de la variante

Pr-dimensionnement de louvrage

Dimensionnement du Tablier

Etude des appareils dappuis

Dimensionnement des lments de la cule

Dimensionnement des appuis intermdiaires

Dimensionnement des lments de fondation

Conclusion gnrale2Je vais essayer de synthtiser mon travail et vous le prsenter selon le plan suivant :

Donc Je commence par le xxxxxxx , puis je traite yyyyyy et yyyyyyy et la conclusion gnrale2Prsentation du projet3Plan de situation

4Prsentation du projet








Conclusion gnraleIl sagit de louvrage de franchissement permettant de supprimer le passage niveau existant au niveau du point kilomtrique 391+1 de la route nationale RN1 au niveau de son intersection avec la voie ferre (ligne 5 de la SNCFT), dlgation de Metouia, gouvernorat de Gabs.

4Description de la zone de projet









Conclusion gnraleLe tronon de route de part et dautre de louvrage projet prsente un trac en plan de bonnes caractristiques gomtriques. Il est en gnral tendu, et une vitesse de rfrence de 80 KM/h peut tre retenue.Dans son ensemble le profil enlong existant prsente une allure assez tendue avec des pentes trs faibles.5Contrainte du projet









Conclusion gnraleLa route RN1 croise la voie ferre avec un angle de biais de lordre de 30 grades. Dans la situation prcise de ce point de croisement, il ny a pas de solution gomtriques possibles pour redresser le biais par rectification du trac de la route ou de la voie ferre, et cela car la SNCFT projette une deuxime ligne parallle lexistante ainsi, le ministre de lquipement exige que le trac en plan de la route RN1 reste inchang.

6Choix de la variante77Variantes possibes mais carter pour cette ouvrage:Pont poutre en bton prcontraint: cette variante est trs coteuse vu que la porte de notre ouvrage est modre.

Pont dalle: ce type de pont (qui consomme plus de matriaux par rapport aux pont poutre) nest gnralement utilis quen zone urbaine o lesthtique a de limportance.

Pont mixte: vu le cot lev de lacier.8Prsentation du projet








Conclusion gnrale8Variantes retenues pour cet ouvrage:Portique:









Conclusion gnralePour la variante portique 2 cas sont possible :un ouvrage prsentant des largissements ses extrmits qui permettent de porter le biais de 30 a (60 grades). Cette solution conduite un ouvrage relativement long (de lordre de 45,6 m). Cette solution comporte lavantage de donner une bonne perception de louvrage aux usages de la voie ferre mais qui a un aspect inesthtique.

Un ouvrage de biais 60 grades moyennant la modification de limplantation des pidroits, cette solution entraine une augmentation de la porte biaise de louvrage. Elle prsente linconvnient majeur de donner lieu des pidroit non parallles au accotement de la voie ferre ce qui implique une mauvaise perception de louvrage par les usages.

9Variantes retenues pour cette ouvrage:Pont poute traves indpendantes en bton arm (TI-BA):10Prsentation du projet








Conclusion gnrale

La solution choisie serait un pont poutre trave indpendante en bton arm. Pour permettre le passage des voies ferres notre pont sera appuy sur des piles portiques. Aprs analyse de cette solution et en tenant compte de la gomtrie en plan de la voie ferre et de la route, langle de biais entre laxe de louvrage projet et les appuis est de 80 grades, ce dernier comportera quatre traves10Pr-dimensionnement de louvrage1111Longitudinalement:12Prsentation du projet








Conclusion gnrale

Tenant compte de la gomtrie en plan de la voie ferre, le gabarit ferroviaire de 6m la projection de la deuxime voie, et langle du biais trs important, notre ouvrage comportera des pile portique, qui laisserait le passage des voies, formant un angle de biais de 80 grade avec laxe de la route. La longueur totale de notre ouvrage sera de 55,2m. Aprs ltude de toutes les contraintes rencontres on va concevoir un pont 4 traves gales de longueur 13,8m chacune.

12Transversalemnent:13Prsentation du projet








Conclusion gnrale

La conception transversale nous mnne 13 poutre de hauteur 0,98m et de largeur 0,32 avec un entre axe de 1,048mLentretoise de hauteur 0,7 et deppaisseur 0,313Dimensionnement duTablier1414Caractristiques des matriaux AciersHaute Adhrence Fe400.Les armatures transversales sont droites: =90BtonPour les lments de structures du tablier (poutres, hourdis et entretoises dabout), on emploie un bton de rsistance la compression 28 jours gale 30 MPa. Pour les autres lments (cules, piles et fondations), on emploie un bton de rsistance la compression 28 jours gale 25 MPa.

Les coefficients de pondration pour les diffrentes charges sont selon les rgles du BAEL.15Prsentation du projet








Conclusion gnraleLes caractristiques des materiaux utilis dans les calculs sont:Pour ..fc2815Rsultat de CRT









Conclusion gnraleCe tableau nous donne les resultat de calcul du CRT pour la poutre de rive ainsi la poutre centrale. Donc on choisie la poutre modele ou les rsultat sont les plus dfavorable . Les poutre sont soumise au poids propre et au surcharge. Ansi suite a ces calcul nous avons aboutis au sollicitations dfini dans ce dernier tableau qui vont nous permettre de calculer le ferraillage. 16Ferraillage de la poutre modle









Conclusion gnrale

Le calcul du bton arm se fait daprs le rglement BAEL91, rectifi en 1999.Dans la plupart des tabliers des ponts, la fissuration est considre prjudiciable. Les armatures sont dimensionnes lELS et lELU.Les rsultats des calculs nous mnent au resultat suivant

17Etude de lhourdis18Prsentation du projet








Conclusion gnraleLa fonction principale de lhourdis consiste transmettre les charges aux poutres et aux entretoises. Il joue aussi le rle dentretoisement vu quil ny a pas dentretoises intermdiaires.Lhourdis est alors simplement appuy sur les poutres. Il est calcul la flexion qui rsulte dune flexion globale et une flexion locale.18Etude de lhourdisFlexion globale:Lorsque le tablier nadmet pas dentretoises intermdiaires, le hourdis joue le rle dentretoisement. Ainsi, une flexion globale est ne.

Le tableau suivant rsume le calcul des moments flchissant pour les diffrents types de charges









Conclusion gnrale19Etude de lhourdisFlexion locale:









Conclusion gnraleLe tableau suivant rsume les diffrentes sollicitations dans les deux sens pour la dalle suppose articule.

20Etude de lhourdisSollicitations rsultantes dans la dalle continue:









Conclusion gnraleLe hourdis des ponts poutres est un panneau de dalle continue. Les poutres (principales et entretoises) constituent des appuis de continuit Donc les sollicitation dans la dalle continue se rsume dans les tableaux suivants21Etude de lhourdisFlexion totale de lhourdis :









Conclusion gnraleAinsi, nous prsentons le tableau des sollicitations totaux rsultants:

22Ferraillage de lhourdis









Conclusion gnraleLe ferraillage du hourdis comporte uniquement des aciers longitudinaux dans les directions X-X et Y-Y et pas darmatures transversales. Le modle de calcul prendre est celui dune poutre rectangulaire de hauteur h = 0,18m et de largeur b = 1m Les rsultats des calculs nous mnent au resultat suivant

23Vue 3D du ferraillage de la poutre modle et de lhourdis









Conclusion gnrale

Voici une vue en 3D du ferraillage de .24Etude de lentretoise









Conclusion gnrale

Pour ltude de lentretoise on a eu recour au logiciel RDM6 pour dterminer les sollicitation maximales de calcul qui sont rsum dans le tableau suivant.Le calcul de ferraillage se fait selon le modle de poutre de hauteur 0,7 et de largeur 0,3m.Ainsi le rsultat finale de calcul darmature est dans le 2 eme tableau.25Etude des appareils dappuis 2627Prsentation du projet








Conclusion gnrale

a = 30 cm.

b = 35 cm.

t : Epaisseur dun feuille lmentaire de llastomre = 20mm

ts: Epaisseur dun feuillet de frette = 4mm

Les appareil dappuisVrification des appareils dappuis : Condition de non cisaillement Condition de non cheminement Condition de non soulvement Le dimensionnement des frettes

27Dimensionnement des lments de la cule28Elments de la cule









Conclusion gnraleLe rle des piles-cules est dassurer la liaison entre le terrain naturelle et le pont par transfert des efforts aux fondations et la limitation des dplacements horizontaux et verticaux. Ils sont composes de xxxxxxx et xxxxx29Dalle de transition









Conclusion gnraleLa dalle de transition est simplement appuye dun cot sur la cule et de lautre cot sur le terrain. Nous avons adopt aprs le calcul des sollicitations un ferraillage propos par SETRA, ainsi le plan de coffrage est prsent dans cette figure.30Mur garde grve









Conclusion gnrale

Le mur garde grve supporte des forces verticales et horizontales et par consquence des effets de flexion et de cisaillement dont il subit les valeurs maximales au niveau de la section dencastrement dans le chevtre on commence par vous montrer les valeurs des moments horizontaux.Pour notre mur garde grve nous avons retenu les valeurs des moments proposs par le document SETRA et par consquence un ferraillage propos, prsenter dans le tableau suivant ainsi le ferraillage du corbeau.En fin le plan de cofrage est prsent31Mur de retour









Conclusion gnrale

Lensemble des actions transmises au chevtre peut tre simule par deux forces concentres appliques 1m de lextrmit thorique du mur et gales respectivement 4 t dans le sens vertical et 2 t dans le sens horizontal (perpendiculairement au mur). SETRA propose la disposition du ferraillage comme suit:

32Chevtre sous cule:Longueur (parallle la ligne dappui) L = 14,18 m

Largeur (perpendiculaire la ligne dappui) b = 1,5 m

Hauteur: hc = 0,9 m 33Prsentation du projet








Conclusion gnrale

Les sollicitations correspondantes se traduisent par des moments de flexion, des efforts tranchant et des moments de torsion, ces derniers tant produits par les charges excentres et certains efforts horizontaux (freinage et pousse dune charge sur le mur garde grve). Il peut sy ajouter une traction excentre due aux pousses sur les murs en retour.A laide du logiciel RDM6 nous obtenant les sollicitations suivantesAinsi on obtient le ferraillage prsent dans le tableau suivant

33Dimensionnement des appuis intermdiaires34Chevtre sur piles:









Conclusion gnraleAinsi le ferraillage du chevetre est present dans le tableau suivants35Etude des colonnes intermdiaires:









Conclusion gnraleLes colonnes sont calcules la flexion compose On choisit 23 HA40 = 289,11 cm2 avec un espacement de 12,8 cmConformment aux instructions de SETRA, on dispose des cerces HA12 tous les 30 cm

36Dimensionnement des lments de fondation37Analyse gotechnique:

7m Sable silteux9m Argile sableuse14m Sable silteux38Prsentation du projet








Conclusion gnraleLa compagne gotechnique ralise sur le site de la construction projet comporte deux sondages carotts et deux sondage pressiomtrique de 30m de profondeur chacun.Vu la nature du sol du projet, on va opter pour une fondation profonde du type pieux for la boue.

38Etude des pieux:39Prsentation du projet








Conclusion gnraleOn calcul ainsi la charge limite et La charge de fluage du pieu pour calcul QadmEt on la compart avec les difffrentes combinaison de charge suivante

39Etude des pieux:

On a choisit comme ferraillage la section dacier minimal selon les recommandation de SETRA qui a donn comme barres longitudinales 12 HA25 espaces de 28 cm. Pour lacier transversal, il sagit de cerces HA14 espaces de 30 cm.









Conclusion gnraleLes rsultats ci-dessus montrent que toutes les conditions sont vrifies partir dune profondeur de 17 m. nous choisissons alors dexcuter 1 pieu sous chaque colonne de 15,5m profondeur (15,5m =17m 1,5m; 1,5m tant la profondeur de la semelle).

4041`Prsentation du projet








Conclusion gnraleUn tel projet de fin dtudes est un travail de grande importance pour tout ingnieur qui reflte ses comptences dans le domaine du gnie civil .les cours qui nous ont t enseigns durant ces trois annes ont une importance capitale au bon droulement de ce un projet.Merci pour votre attention

Poutre modle0,130,490,2

0Lc/8Lc/6Lc/4Lc/2

M (KN.m)ELS0408,72509,69665,12876,14

ELU0547,37682,66890,961173,72

T (KN)ELS1305,091052,69966,41816,238353,02

ELU1741,761404,8012911089,13470,7

Charge AlCharge BcCharge Mc120

dispositiondispositiondisposition

Poutre centrale0,113 voies0,493 file sym0,121 char sym

Poutre de rive0,132 voies0,342 file de Bc0,21 char

AsAs rel

Armatures longitudinales64,5865,916 HA32 + 4 HA25

Armatures transversales4,524,524 HA12

Armatures de peau6,756,796 HA12

Armatures de levage2,183,144 HA10

GperBcBtBrMc120

My (KN.m)0,127,847,022,628,59

surchargeMox (KN.m/ml)Moy (KN.m/ml)Tap,x (KN/ml)Tap,y (KN/ml)

ELUELSELUELS

Gper0,4202,280

Bc16,371,116,473,8336,936,9

Bt6,0485,643,92536,6340,06

Br8,69,445,72

Mc12011,990,0551,22,4

Systme de chargeSens de X-X (KN.m/ml)

En traveSur appui

De riveIntermdiaireDe riveIntermdiaire

ELUELSELUELSELUELSELUELS

Bc13,090,8812,270,82-8,18-0,55-8,18-0,55

Bt4,836,44,536-3,2-4-3,2-4

Br6,887,526,457,05-4,3-4,7-4,3-4,7

Mc9,590,048,990,041-5,99-0,02-5,99-0,02

gper0,3360,315-0,21-0,21

Systme de chargeSens Y-Y (KN.m/ml)

En traveSur appuis

ELUELSELUELS

Bc13,173,06-8,18-0,55

Bt4,513,14-3,2-4

Br3,24,57-4,3-4,7

Mc0,961,92-5,99-0,02

gper0-0,21

surchargeTap,x (KN/ml)Tap,y (KN/ml)

Gper2,280

Bc36,936,9

Bt36,6340,06

Br

Mc120

SensX-X (KN.m/ml)Y-Y (KN.m/ml)

En traveSur appuiEn traveSur appui

ELS20,9-5,8519,06-5,85

ELU39,42-7,824,42-7,8

SollicitationsTx (KN/ml)Ty (KN/ml)

ELS69,370,27

ELU90,9293,69

En traveSur appui

Sens X-XSens Y-YSens X-XSens Y-Y

As6,676,081,751,75

As rel6,796,162,012,01

Nappe suprieur--4HA84HA8

Nappe infrieur6HA124HA14--

Effort tranchant maximal (KN)Moment flchissant (KN.m)

appuiTrave

ELSELUELSELUELSELU

141,98191,6756,3276,0320,6827,92

En traveSur appui

As2,65,21

As rel3,146,16

Acier longitudinal4 HA104 HA14

Armatures de peau4 HA14

Acier transversal1 cadre + 1 trier HA10

Armatures longitudinalesNappe sup30 HA14

Nappe inf46 HA25

Armatures transversalesNappe sup14 HA10 + 3 HA12

Nappe inf12 HA25 + 3 HA20

Chainage32 cadres HA8

Moment flchissant (KN.m/ml)

MT: moment du la pousse des terres5,4

Mp: pousse dune charge locale26,849

Mf: moment d aux forces de freinage33,6

Somme des moments65,85

Ferraillage du mur garde grveFace arrireFace avant

Vertical1 HA12 tous les 0,1 m1 HA12 tous les 0,2 m

Horizontal1 HA10 tous les 0,15 m1 Ha10 tous les 0,15 m

Ferraillage du corbeauVertical1 HA10 tous les 0,1 m

horizontal8 HA10 filants

Effort tranchant maximal (KN)Moment flchissant (KN.m)

appuiTrave

340,44124,3270,86

Flexion longitudinaleNappe suprieure6 HA25

Nappe infrieure5 HA20

Flexion transversale5 HA16/ml

Torsion 4 HA32+4 HA16

Armatures transversales2 cadres HA12 + 4 pingles HA12

Armatures de peau10 HA14

Flexion longitudinaleNappe suprieure18 HA40

Nappe infrieure15 HA32

Flexion transversale6 HA25/ml

Torsion 4 HA32+4 HA20

Armatures transversales2 cadres HA20 + 10 trier HA20

Largeur Longueur Hauteur

14,182,10,9

1er cas: une trave charge2me cas: deux traves charges

Combinaison

1,151,48

0,550,54

2,51,9

K8,6058,039

282,6214,77

(MPa)23,4225,07

282,6

Profondeur Module PI (MPa)Description classe

0 7603,5Sable silteuxC

7 - 1610 - 150,8 1,2Argile sableuseA

16 301404Sable silteuxC

Diamtre (m)11,2

Profondeur (m)1817

ELSCombinaisons rares

Combinaisons quasi-permanentes

ELUCombinaisons fondamentales

Combinaisons accidentelles

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