Ecole Nationale Supérieure
d’Ingénieurs
Université de Lomé
PROJET D’OUVRAGE D’ART : GEC 300
LP-CTT-GC-S5
Réalisé par : GBOTCHO Kodjo Cerv
Chargé du cours : M. LARE Douti
Année universitaire 2021-2022
SOMMMAIRE
I.
II.
III.
IV.
V.
RESUME
INTRODUCTION
CORPS DU DEVOIR
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
TABLE DES MATIERES
Année universitaire 2021-2022
RESUMÉ
L’objet de notre étude s’inscrit dans la conception d’un pont à béton
armé. Cette étude a plus particulièrement comme objectif la
conception et le calcul d’un ouvrage pouvant permettre d’assurer le
franchissement d’un obstacle. Ainsi, pour mener à bien cette tâche,
on a débuté par la conception des éléments préliminaires(poutres,
entretoises , dalle)éléments incontournables dans le processus de
conception d’un ouvrage d’art. Puis, ayant conçu l’ouvrage (pont de
62,4m avec 3 travées isostatiques de 20.8m de portée) une chaussée
de 12m avec une largeur roulable de 9m et deux trottoirs de 1.5m
chacun , bien sûr en accord avec le respect des clauses de béton
armé. Après analyse, la choix d’un pont en béton armé a, reconnue
pour sa facilité de mise en œuvre, a été choisie.
Mots clés : Pont à poutres, Béton armé,grue,.
I-INTRODUCTION
Pour élaborer une route on rencontre parfois des difficultés comme des
obstacles (oued, rivières, cours d’eau). Un pont est un ouvrage d’art pour
lequel une voie de circulation franchit un obstacle naturel ou une voie de
circulation terrestre, fluviale ou maritime. Pour faire un projet de pont il faut
dimensionner ses éléments constitutifs L’objet de notre projet est d’étudier un
pont à poutres en béton armé sans entretoises intermédiaires présentant des
travées indépendantes.
II-CORPS DU DEVOIR
II-1- CONCEPTION DES TRAVÉES (Nombre et espacement)
Pour cette conception, nous devons d’abord déterminer la longueur totale du
pont L ; ensuite choisir le nombre de travées et après on calcule la longueur de
la travée en respectant les normes et clauses pour les ponts en BA .
- Calcul de la longueur totale du pont
1
Graphiquement on peut déterminer L en relevant la côte cela donne
L=62,4m
Analytiquement utilisons les coordonnées des points des extrémités de notre
pont :
𝒙 = 𝟐𝟕𝟒𝟔𝟒𝟏. 𝟏𝟗𝟒𝟖
X1 { 𝟏
𝒚𝟏 = 𝟔𝟐𝟕𝟓𝟎𝟑. 𝟖𝟗𝟔𝟗
𝒙 = 𝟐𝟕𝟒𝟔𝟖𝟗, 𝟔𝟓𝟑𝟐
X2 { 𝟐
𝒚𝟐 = 𝟔𝟐𝟕𝟒𝟔𝟒, 𝟓𝟖𝟑𝟓
Et donc L=√(𝒙𝟏 − 𝒙𝟐 )𝟐 + (𝒚𝟏 − 𝒚𝟐 )𝟐
L=√(274641.1948 − 274689.6532)2 + (627503.8969 − 627464.5835)2
L=62,4 m
Nos poutres sont en béton armé. D’après le Tableau N°2 (Domaine d’utilisation
des ponts courants)
2
on constate que
12 m ≤ Lc ≤ 25m
Comme nombre de travées, on choisit 3 .
L
62.4
3
3
Lc= =
LC=20.8m
On retiendra donc : ‘’ 3 travées de 20,8m chacune’’
En conclusion on a la longueur totale du pont qui est égale à 62.4m, on a trois
travées en béton armé de portée 20.8m chacune.
II-2- CONCEPTION DU PROFIL EN TRAVERS
-L’élancement hp
𝟏
𝟏𝟕
≤
𝐡𝐩
𝐥𝐜
≤
𝟏
𝟐𝟎.𝟖
𝟏𝟓
𝟏𝟕
≤ 𝐡𝐩 ≤
𝟐𝟎.𝟖
𝟏𝟓
3
1.22≤ 𝒉𝒑 ≤ 𝟏. 𝟑𝟖𝟔𝟕
On retient hP=1.3m
-L’entraxe bo
𝑏0 ∈ [1 ;2] ; On retient b0 = 1.84m
-Epaisseur bp
𝐡𝐩
𝟓
≤ 𝐛𝐩 ≤
𝐡𝐩
𝟑
0.26≤ 𝒃𝒑 ≤ 𝟎. 𝟒𝟑
On retient 𝑏𝑝 = 0.4𝑚
-About d
0.3≤ 𝒅 ≤0.4
On retient d=0.34m
-Entretoise
Epaisseur de l’entretoise be
12≤ 𝒃𝒆 ≤16
On retient be=14cm
Hauteur de l’entretoise he
0.8bp ≤ 𝒉𝒆 ≤ 𝟎. 𝟗bp
0.32≤ 𝒉𝒆 ≤ 𝟎. 𝟑𝟔
On retient he=0.34m
-Dalle
Epaisseur de la dalle hd
14≤ ℎ𝑑 ≤ 20
On retient ℎ𝑑 = 16cm
LARGEUR ROULABLE , LARGEUR DES TROTTOIRS ET LARGEUR DE LA
CHAUSSÉE
On a l =12m comme largeur totale du pont
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Prenons comme largeur des trottoirs ltr=1.5m on a donc comme largeur
roulable lr =l-2ltr
Lr = 12-(2*1.5)
Lr= 9m
Calcul du nombre d’espacement entre poutre NP :
(l−2∗ltr )
Np=
𝑏𝑜
=
9
1,84
= 4.891 donc 5 espacements entre les poutres
Détermination du nombre de poutres np
Etant donné qu’on a des poutres à l’extrémité on a
np= Np+1
np= 5 + 1 = 6
On retient par conséquent‘’ 6 poutres’’ dans le sens de la largeur.
II-3- CONCEPTION DES CULÉES ET DES APPUIS INTERMÉDIAIRES
II-3-1- Conception des culées
L’implantation des culées est un point important dans un projet de pont,
puisqu’elle conditionne la longueur totale de l’ouvrage.
- Conception de la tête de culée
▪ La distance du nu intérieur des appareils d’appuis au nu du sommier doit
être supérieure à 10cm notée h’ : on a h’≥ 10𝑐𝑚
Prenons h’=20cm
▪ La distance de l’about au nu intérieur des appareils d’appui est telle que
que 50≤ 𝑑 ′ ≤ 80𝑐𝑚 en général.
On retient d’=75cm
▪ La distance entre l’about et le mur garde-grève e=50cm
ℎ
▪ L’épaisseur du mur grade-grève est e=max (0.30m ; )
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𝒉
𝟖
=
𝟏.𝟒
𝟖
= 0.175< 𝟎. 𝟑
5
Donc e =0,30m
Fig 1 : Schéma de principe d’une tête de culée
II-3-2- Conception des culées enterrées
Une culée enterrée est une culée dont la structure porteuse est noyée dans le
remblai d’accès de l’ouvrage. Elle assure essentiellement une fonction
porteuse car elle est relativement peu sollicitée par des efforts horizontaux de
poussée des terres.
L'épaisseur du sommier d'appui dépend du type de fondation, superficielle ou
profonde et surtout du nombre d'appuis (voiles ou poteaux) et d'appareils
d'appuis portés par le chevêtre et de leurs positions relatives .
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Prenons le cas des piles-culées d’ouvrages courants, cette épaisseur est de
l'ordre de 0,60 m puisque le sommier est faiblement sollicité du fait que les
éléments porteurs sont placés au droit des appareils d'appui. Les dimensions
transversales des poteaux sont voisines de 0.50 m pour les poteaux carrés et
de 0.60 m pour les poteaux circulaires. Ces dimensions, valables pour des
hauteurs courantes de l'ordre de 5 m, doivent être augmentées
proportionnellement à la hauteur pour des hauteurs plus importantes.
- Les culées remblayées ou apparentes
Les culées remblayées encore appelées culées apparentes jouent le
double rôle de soutènement et de structure porteuse. Le tablier de
l'ouvrage s'appuie sur un sommier solidaire d'un mur de front massif qui
soutient les terres du remblai. Elle est complétée par des murs en retour
suspendus, qui sont préférables du fait de leur effet stabilisateur ou par
des murs en ailes indépendants.
Le mur de front est un voile de forte épaisseur (0.80 m à 1.20 m) qui
présente une surlargeur au niveau du sommier d'appui, pour pouvoir
recevoir l'about du tablier. On peut également envisager un voile plus
mince renforcé par des contreforts à l'arrière, solution économique du
point de vue de la consommation de matériaux, mais qui complique
considérablement les coffrages et qui se justifie rarement.
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II-3-3- CONCEPTION DES PILES
Une pile comporte deux éléments principaux que sont le fût et le sommier
d'appui. Le sommier d'appui, comme en ce qui concerne les culées doit
permettre de recevoir les appareils d'appuis et des vérins nécessaires au
soulèvement du tablier (transfert d'appuis ou changement des appareils
d'appuis). Ses dimensions dépendent assez étroitement de la géométrie du
tablier lui-même.
Conception des têtes de piles
Le dimensionnement de la tête de pile doit permettre l'implantation des
appareils d'appuis définitifs, éventuellement des appareils d'appuis provisoires
et des niches à vérins pour permettre le changement des appareils d'appuis ou
le passage des appareils d'appuis provisoires aux appareils d'appuis définitifs.
Dans tous les cas, on veillera à ce que le nu de l'appareil d'appui soit éloigné
d'au moins 10 cm du nu de l'appui, pour éviter toute épaufrure de l'arête non
armée de l'appui. Dans le cas des ouvrages courants, les dimensions
correspondantes sont relativement modestes (0.50 x 0.50 m).
Fig 2 : Disposition des têtes de piles
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II-4- Calcul du poids des poutres et recommandations sur le type de grue à
utiliser
II-4-1-Poids de la poutre
Soit Pb le poids d’une poutre sa formule est donnée par :
Pb= ρb*VP *g
ρb ::Masse volumique du béton(25000 kg/m3)
VP : Volume de la poutre(m3)
g : pesanteur (m.s-2)
Déterminons d’abord le volume de la poutre
VP = hp*lb*bp
VP =1.3m*20.8m*0.4m
VP =10.816 m3
Pb=25000*10.816*9.81
Pb=2652624N
II-4-2- Type de grue à utiliser pour cette poutre
Il existe deux types de machines à savoir :
-GMA : grue à montage automatisé la rotation s’effectue à la base
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-GME : grue à montage par éléments La rotation s’éffectue en partie haute
La capacité de levage pour une grue GMA est pour la plus petite ,1800kg à
9.30m,700kg à 20m de portée(16kn/m).Pour la plus grande 8000kg à 13.10m
,1500kg à 50m de portée(102kN/m)
La capacité de levage pour une grue de GME est,pour la plus petite,2500kg à
18.40m, 1000kg à 35.00m de portée (45kN/m).Pour la plus grande 64 000kg à
3030m 20 000 kg à 80.00m de portée (1900kN/m).
Par rapport à notre Pb trouvé,les deux types de grue sont acceptables.
VUES EN PLAN
PROFILS EN LONG
PROFIL EN TRAVERS
III- CONCLUSION
Notre projet prend donc fin avec les types de grues trouvés .
BIBLIOGRAPHIE
Document du cours
Source internet
COURS D’OUVRAGES D’ART Tome 1 : Conception par Mongi BEN OUÉZDOU
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TABLE DES MATIERES
Table des matières
RESUMÉ ........................................................................................................................................... 1
I-INTRODUCTION ............................................................................................................................. 1
II-CORPS DU DEVOIR............................................................................................................................ 1
II-1- CONCEPTION DES TRAVÉES (Nombre et espacement) .......................................................... 1
II-2- CONCEPTION DU PROFIL EN TRAVERS ..................................................................................... 3
II-3- CONCEPTION DES CULÉES ET DES APPUIS INTERMÉDIAIRES................................................... 5
II-3-2- Conception des culées enterrées......................................................................................... 6
II-3-3- CONCEPTION DES PILES ........................................................................................................ 8
II-4- Calcul du poids des poutres et recommandations sur le type de grue à utiliser ................. 9
III- CONCLUSION ............................................................................................................................ 10
BIBLIOGRAPHIE ............................................................................................ Erreur ! Signet non défini.
TABLE DES MATIERES ........................................................................................................................ 11
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