Kurzbeschreibung
(Französisch)
|
Le parc des ouvrages d’art vieillit et se dégrade avec le temps. Même avec un entretien courant adéquat, des interventions lourdes sont souvent nécessaires telles que réfection totale ou partielle du tablier, des bordures ou changement des joints de dilatation par exemple. D’autre part, l’évolution du trafic nécessite ou nécessitera sûrement, outre des renforcements, des élargissements ainsi que des remplacements de ponts. De tels travaux impliquent généralement la mise en place de restrictions importantes du trafic routier. Ces restrictions, qu’elles concernent le pont à remplacer ou le trafic éventuel qui circule au-dessous, engendrent un certain mécontentement des usagers et constituent des sources d’accident. Il est dès lors important de réduire au maximum le temps de dérangement du trafic routier. Existe-t-il des solutions appropriées pour répondre à cette problématique d’effectuer des travaux importants sur des ponts tout en garantissant un résultat de qualité et en réduisant au maximum l’impact sur le bon déroulement du trafic ? C’est pour répondre à cette question que le présent travail est proposé.
|
Projektbeschreibung
(Französisch)
|
RESUME
Le vieillissement des ouvrages d'art, l'augmentation des charges légales de trafic ou l'augmentation du volume du trafic impliquent de plus en plus des interventions lourdes sur les ouvrages d'art. Qu'il s'agisse de réparations, d'élargissements ou de remplacements de la structure porteuse, ces interventions doivent pouvoir s'effectuer en dérangeant le moins possible le trafic existant. Compte tenu du nombre croissant de ces interventions et des complications engendrées lors de restrictions du trafic, ces travaux soulèvent de nombreuses questions. En particulier, existe-t-il des solutions adaptées à cette nouvelle problématique de remplacement d'ouvrages sous trafic.
Les buts de ce travail se résument de la façon suivante : premièrement, définir les caractéristiques et les exigences particulières liées aux remplacements de ponts sous trafic en se basant sur les premières expériences suisses et étrangères dans ce domaine. Ensuite, définir ou identifier des solutions susceptibles de remplir les critères particuliers relatifs à ces activités. Enfin, résoudre les problèmes techniques spécifiques liés à ces nouvelles approches et proposer des solutions innovantes.
DEMANDE
Préambule
Comme toute chose, le parc des ouvrages d'art vieillit et se dégrade avec le temps. Même avec un entretien courant adéquat, des interventions lourdes sont souvent nécessaires telles que réfection totale ou partielle du tablier ou de l'étanchéité, réfection totale des bordures ou changement des joints de dilatation par exemple. D'autre part, l'évolution du trafic telle que volume, fréquence et poids autorisés nécessite ou nécessitera sûrement, outre des renforcements, des élargissements ainsi que des remplacements de ponts. De tels travaux impliquent généralement la mise en place de restrictions plus ou moins importantes du trafic routier. Ces restrictions, qu'elles concernent le pont à remplacer ou le trafic éventuel qui circule au-dessous, engendrent d'une part un certain mécontentement des usagers et d'autre part constituent des sources d'accident pour la circulation routière. Il est dès lors important de minimiser et de réduire au maximum le temps de dérangement du trafic routier. Existe-t-il des solutions appropriées pour répondre à cette problématique d'effectuer des travaux importants sur des ponts tout en garantissant un résultat de qualité et en réduisant au maximum l'impact sur le bon déroulement du trafic ? C'est pour répondre à cette question que le présent travail est proposé.
Buts
Le remplacement de ponts sous trafic a déjà été pratiqué en Suisse et ailleurs. Cette pratique va se développer compte tenu du vieillissement des ouvrages et de l'évolution du trafic. Bien que l'on puisse argumenter que chaque ouvrage est un cas particulier dans son environnement et demande une solution particulière, il existe certainement des constantes et des principes applicables à beaucoup de cas ou à différents ensembles de cas.
Compte tenu des premières expériences dans le domaine, le premier but de cette recherche est d'analyser les exemples existants, d'identifier les points communs, de mettre en évidence les exigences à respecter et d'analyser les principes de bases dont il faut tenir compte pour en déduire les éléments composants de cette problématique du remplacement.
Le deuxième but du travail est de faire un inventaire des techniques susceptibles de remplir les exigences et les principes définis dans la première partie du travail. Ces techniques peuvent être des techniques existantes ou des solutions plus innovantes adaptées au problème.
Le troisième but est d'étudier plus en détail une ou plusieurs solutions afin de préciser les possibilités et les limites de chacune de manière à pouvoir identifier les solutions potentiellement intéressantes en fonction du cas particulier à résoudre.
Déroulement
Dans la mesure où la problématique du remplacement d'ouvrages sous trafic est récente, il n'existe que peu ou pas de littérature synthétique dans le domaine. Un certain nombre de remplacements a été réalisé et a quelquefois été relaté dans les revues spécialisées. Il s'agira de réunir cette documentation, néanmoins, ce ne sera pas suffisant pour cerner l'ensemble des questions qui se posent lors de telles réalisations. Une grande partie du travail consistera à procéder à des enquêtes, des discussions entre plusieurs personnes concernées par le sujet et à effectuer des entretiens. Ces démarches pourront prendre en compte :
- des responsables cantonaux concernés plus particulièrement par la question,
- des ingénieurs des ouvrages d'art,
- des entreprises ayant procédé à de tels travaux,
- des personnes intéressées au sujet, extérieures à la Suisse et contactée par le biais d'associations internationales (AIPC, CECM, FIP,…).
Une fois les données de bases réunies, il s'agira de les analyser, de définir les caractéristiques communes du problème, de mettre en évidences les particularités et les exigences des divers éléments composants cette activité particulière de remplacement d'ouvrages sous trafic.
Cette mise en évidence des principes et des exigences dont il faut tenir compte constituera la première partie du travail et remplira le premier but fixé.
Une fois les résultats de la première partie acquis, ayant identifié les problèmes et les besoins spécifiques, il s'agira de procéder à l'inventaire des solutions et à la recherche des possibilités les mieux adaptées au problème posé. Cette analyse proposera des solutions certainement différenciée, on pourrait imaginer que ces solutions soient fonction de :
- l'importance de l'ouvrage dans le réseau routier,
- l'ampleur des travaux : réparation lourde, agrandissement, remplacement,
- du type et du processus des travaux,
- du type d'ouvrage : système statique, matériau,
- de la situation dans l'environnement naturel et construit,
L'évaluation des techniques de remplacement les mieux adaptées au problème sera basée sur l'aptitude de ces techniques à remplir les critères et les exigences définis lors de l'analyse de la situation dans la première partie de la recherche. On doit également rechercher et proposer des idées ou des méthodes innovantes les mieux aptes à remplir certaines exigences du problème. Une des exigences probables de la question sera certainement la rapidité d'intervention ou plus spécifiquement la réduction du temps d'interruption ou d'entrave au trafic [1]. Les solutions remplissant cette exigence seront soigneusement étudiées et développées compte tenu des résultats des recherches récentes sur les procédés de préfabrication et de connexions des éléments préfabriqués. Les nouvelles techniques faisant intervenir des nouveaux matériaux seront également examinées dans la mesure où elles seraient susceptibles d'apporter des solutions intéressantes au problème. Dans ce cadre, les recherche en cours de MM. Dauner, Keller et Muttoni seront intégrées dans ces travaux. Cette deuxième partie d'analyse des méthodes possibles pour résoudre le problème de remplacement des ouvrages remplira le deuxième but fixé.
La troisième partie de la recherche sera consacrée à une analyse plus détaillée de solutions intéressantes et nouvelles mises en évidence comme étant particulièrement adaptées au problème, techniquement valables et économiquement intéressantes pour une utilisation répétée pour remplacer un type ou une catégorie d'ouvrages. On peut s'imaginer par exemple qu'un certain type d'ouvrage devra être totalement ou partiellement remplacés dans un certain laps de temps et que certaines techniques soient plus particulièrement développées et adaptées pour remplir cette fonction. Il est probable que les résultats de la deuxième partie de la recherche fournissent les réponses concernant les techniques à mettre en oeuvre dans beaucoup de cas mais il est aussi probable que ces solutions doivent être complétées ou modifiées compte tenu de nouvelles connaissances ou développements techniques. Les détails pour concrétiser cette troisième partie seront définis et adaptés en fonction des connaissances et des développements effectués au cours de cette étude et compte tenu des besoins spécifiques mis en évidences par les maîtres d'ouvrages.
Programme
Compte tenu du caractère prospectif de cette recherche, il paraît judicieux de la diviser selon les trois parties décrites ci-dessus et nous proposons tout d'abord d'entreprendre les travaux de la première partie et de prévoir le financement y relatif. Nous estimons que cette partie durera 2 ans au maximum compte tenu des particularités et du temps nécessaire pour effectuer les enquêtes et prévoir des discussions avec les personnes compétentes :
- dès juin 2002 : recherche de la littérature, préparation et début des enquêtes et des entretiens,
- 2003 : suites des enquêtes et entretiens, dépouillement et analyse des résultats,
- jusqu'à mi 2004 : rédaction du rapport et préparation des éléments pour la suite de la recherche.
-
Référence
[1] P. Collins, M. Moller, A. Stolz: Ponts mixtes à dalles préfabriquées, Construction métallique, N° 3, 2001, CTICM, Paris.
|
Literatur
(Französisch)
|
P. Collins, M. Moller, A. Stolz: Ponts mixtes à dalles préfabriquées, Construction métallique, N° 3, 2001, CTICM, Paris.
High Performance Steel Bridge Concepts, American Iron and Steel Institute, Washington, USA
M. Placini, M. Virlogeux, J.Berthellemy: Prefabrication and Prestressing of Concrete Slabs in Composite Bridges, Conference Report IABSE, Innsbruck, Austria, 1997, Composite Construction, - Conventional and Innovative
|
