Société d’accueil : FREYSSINET INTERNATIONAL & CIE

PFE présenté par : ADRIEN KREMPP

Tuteur Industriel : BRICE LE TREUT

Tuteur INSA : ERIC CHARDIGNY

Soutenance : Juin 2013

3.1 Poutre de lancement (LG) Comme pour les équipages mobiles, la construction se fait

par encorbellements successifs de part et d’autre d’une

pile mais avec cette méthode, les voussoirs sont préfabri-

qués et mis en place par la poutre de lancement. La struc-

ture porteuse de l’outil est généralement constituée d’un

treillis central triangulaire ou de deux treillis latéraux simples

selon la longueur des travées et le poids des voussoirs. Une

telle méthode permet à nouveau de limiter les contacts avec

le sol, de s’adapter à des géométries diverses et d’optimiser

la préfabrication des voussoirs. D’un autre côté, la nécessité

de trouver une aire de préfabrication à proximité de l’ou-

vrage peut être rédhibitoire. Généralement, le cycle de cons-

truction est de 4 voussoirs par jours (2 de chaque côté du

fléau) mais peut être augmenté à 6 voussoirs par jours.

3.2 POUTRE DE LANCEMENT (LG) Cette méthode est un croisement entre la poutre de lance-

ment 3.1 et les cintres autolanceurs. Il s’agit de mettre en

place une travée en une seule étape à partir de vous-

soirs préfabriqués. Chaque voussoir est mis bout à bout et

supporté par la poutre de lancement jusqu’à la mise en ten-

sion des câbles de précontrainte. Lors de la pause, les travées

sont généralement indépendantes. En exploitation, on peut

soit les laissées isostatique soit rétablir la continuité avec des

câbles de précontrainte. Cet outil rassemble les avantages des

méthodes 2 et 3.1 avec, en outre, des sollicitations au sein du

tablier pendant la phase de constructions plus proches de

celles présentes en service. De plus, les cycles de construc-

tion typiques sont très rapides (2 à 3 jours par travée). En

contrepartie, la poutre de lancement est souvent lourde et

coûteuse.

1. Equipage Mobile (FT) Cet outil permet de couler le tablier par éléments successifs.

Il doit à la fois servir de coffrage pour le tablier et dispo-

ser de plateformes de travail pour les ouvriers. De plus, les

équipages mobiles doivent se déplacer à chaque étape de

coulage. Leurs principaux avantages est d’autoriser des por-

tées relativement importantes, de permettre la construction

du tablier sans contact avec le sol, de s’adapter à des géomé-

tries diverses de tablier et de permettre une bonne optimisa-

tion des cycles de constructions. Ils supposent par contre de

réaliser un grands nombre de tâches in situ et en hauteur, ce

qui peut poser des problèmes de sécurité. En termes de pla-

nification, la durée totale d’un cycle (réalisation de deux vous-

soirs de part et d’autre du fléau) varie d’une semaine à 3

jours avec des équipes constituées de 8 à 12 hommes.

2. Cintre Autolanceur (MSS) Le principe de cette méthode est de construire un cintre se

déplaçant de manière autonome depuis la travée tout

juste coulé jusqu’à la suivante. Il permet de couler une tra-

vée entière en une seule étape. Il est nécessaire de doter

ce type d’outil d’un avant bec à l’avant et à l’arrière du cintre

pour réduire les contraintes pendant la phase de lançage. Les

principaux avantages de cette méthode sont de permettre

une construction sans contact avec le sol, de s’adapter à des

géométries diverses, et de ne pas demander la mise en place

d’une aire de préfabrication. Cependant, le grands nombre de

tâches à réaliser sur place peuvent là encore constituer un

inconvénient. Selon le bétonnage qui peut avoir lieu en une

fois ou en deux fois, le cycle de construction d’une travée

peut aller d’une à deux semaines.

Cet outil peut à la fois être utilisé sur des tabliers de pont

en béton ou en acier. Il s’adapte bien aux ouvrages hau-

banés mais peut aussi être utilisé sur des structures plus

modestes. Il est disposé à l’about de la partie de tablier déjà

construite. La principale fonction d’une chèvre de levage est

de récupérer un voussoir depuis un véhicule de transport et

de le lever jusqu’à sa position finale. Elle doit également être

facilement déplaçable pour suivre la progression du tablier. Le

système de levage peut être constitué de vérins à câble ou

de treuils selon la vitesse de levage nécessaire. Cette mé-

thode présente comme avantage de s’adapter à des géomé-

tries diverses et d’être relativement économique (par rap-

port aux poutres de lancement). Par contre le levage est dé-

pendant des conditions météorologiques (vent).

4. Chèvres de levage (LF) * 5. Travée entières (FS) Cette méthode permet d’atteindre des rythmes de cons-

truction très rapide. Elle consiste à préfabriquer entiè-

rement la travée d’un viaduc, à la transporter puis à la

mettre en place sur des appuis provisoires ou définitifs.

Comme pour la méthode 3.2, le schéma statique final peut

être aussi bien constitué de poutres indépendantes que de

travées continues. Cette méthode nécessite l’intervention si-

multanée d’un véhicule de transport spécialisé (sur terre ou

sur mer) et d’un engin de levage lourd souvent similaire à une

poutre de lancement. En contrepartie de sa vitesse d’exécu-

tion, cette méthode nécessite donc des installations lourdes

et avec une adaptation aux géométries diverses plus difficile.

Le rythme moyen atteint avec cette méthode est de 2 à 2,5

jours par travée.

6. Lanceur de poutres (BL) Sur les ponts à poutres, lorsque l’emploi d’une grue au

sol est rendu impossible, ou lorsque la vitesse de cons-

truction constitue un critère important, l’utilisation d’un lan-

ceur de poutre est privilégiée. Il est situé au-dessus du tablier

et prend en charge chacune des poutres d’une même travée

successivement de manière à les placer à leur position finale.

Le lanceur peut aussi bien récupérer les poutres à l’arrière

(vers la culée) qu’au niveau du sol. Sa structure principale est

généralement constitué d’un treillis voir des deux poutres en

I assemblées. Les avantages d’une telle méthode sont de pro-

posé des cycles de construction optimisables (1 à 2 jours

pour mettre en place l’ensemble des poutres d’une travée) et

un contact avec le sol limité voire inexistant. La géométrie du

tablier doit, par contre, rester simple.

7. Pont poussé (ILM) Cette méthode consiste à construire le tablier à l’arrière

d’une culées et à le pousser sur les piles. Les outils néces-

saires sont séparé en dispositifs de glissement (plaques en

PTFE), dispositifs de poussage (traction : vérins à câbles,

poussage : système push/pull et Eberspächer) et dispositifs

de guidage (fixes ou réglables). De plus la présence d’un

avant bec est systématique pour limiter le moment de

flexion et les déformations et faciliter l’accostage. Les avan-

tages du poussage sont l’investissement limité en équipement

spéciaux, la mise en place du tablier sans contact avec le sol

et l’amélioration de la sécurité due à la localisation de la zone

de travail principale au niveau du sol. Par contre, la géométrie

du tablier est très limitée et nécessitent des contrôles rigou-

reux. De manière générale on peut compter un minimum

d’un mois pour la réalisation complète d’une étape.

Rouge : données d’entrée

Vert : données calculées par le logiciel

mais modifiable par l’utilisateur

Définition des cas de charges et modélisation

(FEM + Eurocode 3)

Détermination des contraintes et choix des

sections les plus adaptées.

Vérification des instabilités (flambement)

et ajustement des sections si nécessaire

Détermination du contreventement

Données de sortie :

Poids total du dispositif de

levage

Capacité des moyens de

levage

Capacité des ancrages sur

le tablier