Brevet FR2632333A1 — publié le 19891208

ba présente invention est relative à un procédé de construction de pont au-dessus d'une voie de circulation, en particulier dune autoroute. La construction d'un pont au-dessus d'une voie telle qu'une autoroute engendre pour les usagers des gênes et des risques qu il est important de réduire au minimum. On doit s'efforcer de - ne pas couper t.outes les voies de circulation en même temps, - occuper chaque voie de circulation pendant un minimum de tempos, de même que la piste d'arrêt d'urgence, - ne pas réduire la hauteur libre au-dessus du gabarit, - ne pas dégrader la qualité du revêtement de chaussée, - ne pas travailler au-dessus des voies sur lesquelles s'écoule le trafic et ne pas surplomber ces voies avec la flèche d'une gne, - éviter de construire une pile au milieu de la chaussée, même s'il y a un terre--plein central. Ces multiples exigences font qu'on tend à abandonner la technique ancienne qui consiste à dévier la circulation pour construire le pont sur place, par montage de coffraqes et coulée de béton dans ceux-ci. C préf ère préparer d'abord les culées du pont, préparer un tablier sur une culée, et faire riper ce tablier au-dessus de la voie Jusqu'à ce qu'il repose sur la culée opposée. De cette façon, l'interruption de circulation est limitée au temps nécessaire au montage des voies de ripage, au ripage lui-même, et a:u démontage des voies de ripage. Il est apparu qu'vil était encore possible de réduire ces temps, et la présente invention a pour but de tournir un procédé de type qu'on vient d':indiquer, et dans lequel la gêne causée à la circulation est aussi faible que possible. Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un procédé du type mentionné ci-dessus et comportant les étapes suivantes - a) après avoir mis en place sur la culée au moins une partie de la longueur du tablier, on dispose à côté de ladite culée, entre celle-ci et les voies de circulation, une béquille apte à supporter au moins la moitié du poids du tablier, et de hauteur à peu pres égale à la hauteur du tablier au-dessus de la voie, - b) on fait riper légèrement le tablier ou la partie de tablier jusqu'à ce que son avant repose sur la béquille, et on le fixe sur celle-ci, - c) après avoir interrompu la circulation sur une partie ds voies voisines de ladite culée, on pose sur celles-ci des voies de roulement transversales provi soires, aptes à permettre le déplacement de la béquille, - d) on fait avancer la béquille jusqu'à l'extrémité oppose des voies de roulement, e.) on enlève les voies de roulement à ltexception de la partie qui porte la béquille, - f) on place des voies de roulement sur des voies adjacentes et on recommence les étapes b) à e) jusqu'à ce que la béquille ait atteint la culée opposée, - a) on fait alors riper une dernière fois le tablier pour I'amener à reposer sur la culée opposée La mise en place de la bequille, à l'étape a), se fait entre la culée et la bande d'arrêt d'urgence, ou en empiétant seulement un peu sur celle-ci, et sans interrompre la circulation. La pose des voies de roulement de la béquille, à plat sur la chausse, ne demande qu'un temps très court, et ne dégrade pas le sol. Le ripage du tablier est une opération qui demande un temps très limité pour traverser une partie seulement de la chaussée à chaque fois. Le tablier peut être complètement terminé, y compris éventuellement la pose de rambardes, si bien qu il nty aura pas ensuite de travaux à exécuter au-dessus des voies supportant une circulation. Dans le cas d'autoroute de type courant, il y a avantage à opérer en deux fois, en coupant à chaque fois la moitié du total des voies de circulation. Dans ee CAS, la béquille s'arrentera dans ï terre-plein central, sans gêner la circulation sur une voie. En règle générale, il est plus simple de mettre en place tout le tablier par la culée avant de commencer les opérations de mise en place de la béquille et les opérations de ripage. Toutefois, si on est gêné pour le faire, par exemple à cause d'un manque de place, on peut prévoir qu'on réalise les opérations b) à e) dès qu'on a mis en place une longueur de tablier-suffisante pour qu'à la fin de l'étape e), il repose à la fois sur la béquille et la culée, puis on rallonge le tablier d'une longueur suffisante avant de recommencer les étapes b) à e). Pour la mise en place du tablier, ou d'une partie de tablier sur la culée, on peut faire la construction et/ou l'assemblage sur la culée elle-même, ou bien réaliser ces opérations à un autre endroit et transporter ensuite le tablier, ou la partie dù tablier par un procédé quelconque par exemple, par ripage. L'invention va maintenant être exPosée plus en détai.l à laide d'exemples pratiques de- mise en oeuvre du procédé illustrés avec les dessins parmi lesquels Figures 1 à 6 sont des. schémas illustrant les étapes du procédé dans'le cas où on commence par la mise en place d'une moitié de tablier. F'igures 7 à 9 sont des schémas analogues aux figures 1 à 3, illustrant une variante où la totalité du tablier est mise en place au début. Figures 10 et 11 sont respectivement des vues de face et de côté de la béquille. Figures 12 à 14 sont des schémas d'une variante de la mise en place du tablier sur un appui définitif. Figures 15 à 18 sont des schémas analogues aux figures 12 à 14, illustrant une autre variante. La figure 1 ~ montre, en coupe t'ransversale, une autoroute avec deux voies de circulation en sens opposés séparées par un terre-plein central 3, et bordées de chaque côté par une bande d'arrêt d'urgence 4, 5. D'un côté de l'autoroute, une culée f, pour un pont a été préparée. Du côté opposé, on a représenté une pile 7. Celle-ci peut être considérée comme une culée, elle peut être aussi bien constituée comme la culée 6 ou constituer le côté d'une telle culée. La culée 6, comme la pile 7 sont séparées de la bande d'arr&commat;t d'urgence par un espace 8, 9 de l'ordre de 2 à 3 m, ces chiffres étant donnés à titre d'exemple. Sur la culée 6, on a mis en place, par assemblage d'éléments métalliques et/ou d'éléments préfabriqués en béton, ou de toute autre manière, un premier tronçon 10 de tablier de longueur à peu près égale à la moitié de la partie du pont à jeter. Comme le montre la figure 1 la longueur de la culée 6 est à peu près égale a celle du tronçon 1(). Le bord du tronçon 10 qui est du côt de l'autoroute sur la figure 1, et qui sera appelé bord avant, se trouve sensiblement à la verticale du bord de la culée 6. La culée 6 est pourvue, à sa surface supérieure, de chemins de roulement, perpendiculaires à la direction de l'autoroute, et de vérins aptes à pousser le tronçon 10 sur ces chemins de roulement. Des rouleurs sont placés entre le tronçon et les chemins de roulement. Ceux-ci, de même que les rouleurs et les vérins n'ont pas été représentés pour des raisons de simplicité. La première étape du lancement du pont, illustrée à la figure '., consiste à faire avancer le tronçon 10 d'une faible distance, de façon à ce qu'il surplombe l'espace 8, sans dépasser les verticales de la limite entre cet espace et la bande d'arrêt d'urgence, et à mettre en place une béquille 11 interposée entre des rails 12 et le tronçon 8. Comme le montrent les figures 10 et 11, la béquille 11 comprend deux montants verticaux 13 et deux montants obliques 14. Deux chariots 1S, munis de rouleurs à galets 16 portent chacun un montant vertical et un montant oblique à leur partie supérieure, le montant vertical et le mon tant oblique associé. à un même chariot sont reliés entre eux par une traverse 17 pour former un triangle rigide, et ils sont fixés à la mm poutre 18 de la charpente du tronçon par des crapauds 19. Des croisillons 20 relient les montants verticaux 13 entre eux. Les rails 12, sur lesquels reposent les rouleurs 16 sont du type utilisé pour les ponts roulants. Ils reposent sur le sol par l'intermédiaire de pièces de calage 21. On notera que l'étape qu'on vient de décrire n'oblige pas à interrompre la circulation. L'étape suivante, illustrée à la figure 3, au contraire, oblige à interdire une des voies de circulation. Après que la circulation a été arrétée sur la voie 1 la plus proche de la culée, et déviée par exemple sur une partie de la voie 2, on pose sur la voie 1 et la bande d'arrêt d urgence associée 4, un chemin de roulement constitué par des rails ïA, de mêmes caractéristiques que les rails 12 et prolonxeant ceux-c-i, supportés par des pièces de calage 21A dont 1'épaisseur varie pour tenir compte de la pente de la chaussée dans le sens transversal. Les rails 12A sont prolongés par des rails 12B situes sur le terre-plein central 3. On fait ensuite avancer le tronçon 10, avec la béquille, jusqu'à ce que celleci se trouve sur les rails 12.S, c'est-à-dire dans le terreplein central, le bord arrière du tronçon io repose alors sur la culée 6, pres de son bord le plus proche de l'auto- route. Il y a donc transfert progressif d'à peu près la moitié du poids du tronçon depuis la culee sur la béquille On peut ensuite démonter les rails 12A et leurs pièces de calage 21A, et libérer la voie de circulation I Cette étape peut être exécutée en quelques heures, par exemple en une nuit, si bien que la gêne apportée à la circulation est réduite. L'étape suivante est representée à la figure 4. On met en place, sur la culee 6, un second tronçon de tablier 22 et on l'assemble sur le premier tronçon 10 pour former un ensemble rigide, définitif. tette étape est entierement réalisé sur la. culée 6, donc sans interruption de la circulation. L'étape suivante, figure 5, présente des ressemblances avec celle qui est illustré à la figure 3 : On arrête la circulation sur la seconde voie 2 et on pose, en prolongement des rails 12B, qui se trouvent sur le terre-plein central 3, des rails 12C sur la voie 2, la bande d'arrêt d'urgence associée 5 et des rails 121) sur l'espace 9 s'étendent jusqu'à la pile 7. On fait ensuite avancer l'ensemble 10, 22 du tablier jusqu'à ce que l'avant du tronçon 10 surplombe la pile 7, l'arrière du tronçon 22 reposant, bien évidemment sur la culée 6. On démonte ensuite les rails 12C pour rétablir la circulation. La dernière étape, illustrée à la figure 6, se fait sans gêne pour la circulation. Elle consiste à faire reposer l'avant du tablier sur la pile 7 qui constitue son support définitif, et à enlever la béquille 11, avec démontage éventuel, ainsi que les rails 12D qui la suppor ternit et leurs pièces de calage. En même temps, on peut entreprendre la finition de la culée pour mettre sa surface supérieure en raccordement avec celle du tablier. Du côté de la pile, des opérations similaires sont naturellement aussi à prévoir. Comme on peut te constater, la pose complète du pont n'entrain que deux interruptions de trafic, qui peuvent chaque fois être de faible durée, par exemple une nuit, et n'intéressant qu'une moitié des voies de l'autoroute. Aucune opération de montage, d'assemblage ou autre n'est faite au-dessus des voies, même en y comprenant la bande d'arrêt d'urgence. Les manoeuvres par lesquelles on amène l'extrémité avant du tablier à reposer sur son support définitif, par exemple la pile 7, sont relativement délicates. pour les faciliter, on prévoit avantageusement que la béquille 1 est pourvue de vérins 23 agissant dans le sens vertical, intercalés entre les montants 13, 14 et le chariot 15 comme indiqué à la figure 10. Les figures 7 à 9 illustrent une variante du procédé, dans laquelle on commence par construire la totalité du tablier avant de commencer à la faire avancer au-dessus de l'autoroute. La figure 7 montre un cas ou la culée 6 est trop petite pour supporter tout le tablier 30. On a recours dans ce cas & une seconde béquille 31, fixée près du bord arrière du tablier. Cette seconde béquille évite un porte A-faux trop grand. Elle est constituée de façon analogue à la béquille ll décrite en premier, et roule sur des rails 32 jusqu'à ce qu'elle atteigne le bord arrière de la culée. Elle est alors désolidarisée du tablier. La suite des opérations est la même que celle qui est décrite à propos des figures 1 à 6. Cette variante présente pour avantage que le temps pendant lequel la béquille 11 séjourne sur le terre-plein central 3 peut être très court, ce qui est avantageux en ce qui concerne la sécurité. il arrive que, par exemple en raison d'une largeur insuffisante de l'espace 8 entre la culée 6 et la bande d'arrêt d'urgence, on ne puisse pas disposer le bord avant du tablier suffisamment en avant par rapport à la béquille 11 pour qu'il puisse atteindre la verticale de son emplacement définitif en étant solidaire de la béquille. En effet, celle-ci vient buter contre la pile 7. Dans ce cas, on peut fixer sur l'avant du tablier un avant-bec démontable 40 (figure 12). Après avoir abaissé la béquille 11 à l'aide des vérins 23, î'avant-bec vient reposer sur la pile 7 par l'intermédiaire de rouleurs 41 ayant chacun un chemin de roulement 42 (figure 13). On avance alors le tablier jusqu'à la verticale de son emplacement définitif puis on met en place les vérins d'extrémité 43 avant de faire reposer le tablier sur des appuis définitifs 44, par une technique connue (figure 14). I1 ne reste plus qu'à démonter l'avant-bec, les rouleurs et leur chemin de roulement. Il peut arriver cependant que la pose d'un avantbec se révèle, elle aussi, impossible. Dans ce cas, .on peut opérer selon la méthode illustrée aux figures '5 à 18 On amène le tablier 10 à surplomber la pile 7 figure 15), puis on l'abaisse, à l'aide des vérins de la béquille 11 pour le faire reposer sur la pile par i intermédiaire de rouleurs 50 et de leurs chemins de roulement 51 (figure 16). On enlève ensuite la béquille et on fait avancer à nouveau le tablier jusqu'à la verticale de son emplacement définitif (figure 17). Ensuite, on intercale des vérins auxiliaires 52 entre le tablier et la pile, en arrière du rouleur 50 et on soulève le tablier de façon à pouvoir enlever les rouleurs et leurs chemins de roulement, et les remplacer par des vérins d'extrémité 53, permettant la pose des appuis définitifs 54 à la place des vérins 52 (figure 18). REVENDICATIONS 1. Procédé de construction d'un pont au-dessus d'une voie terrestre de circulat.ion, selon lequel - on prépare les culées du point, - on prépare un tablier sur une culée r - on fait riper ce tablier au-dessus de la voie jusqu'a ce qu'une de ses extrémités repose sur la culée opposée, caractérisé en ce que - a) après avoir mis en place, sur la culée (6) au moins une partie (10) de la longueur du tablier, on dispose à côté de ladite culée, entre celle-ci et les voies de circulation, une béquille (11) apte à supporter au moins la moitié du poids du tablier, et de hauteur à peu près égale à la hauteur du tablier au-dessus de la voie, - b) on fait riper légèrement le tablier ou la partie du tablier jusqu'à ce que son avant repose sur la béquille, et on le fixe sur celle-ci., - c) après avoir interrompu la circulation sur une partie des voies voisines de ladite culée, on pose sur celles-ci aes voies de roulement transversales provisoires (12A, 12B), aptes à permettre le déplacement de la béquille, - d) on fait avancer la béquille (11) jusqu'a l'extrémité opposée des voies de roulement, - e) on enlève les voies de roulement à l'exception de la partie (12B) qui porte la béquille, - f) on place des voies de roulement sur des voies adjacentes et on recommence les étapes b) à e) jusqu'à ce que la béquille ait atteint la culée opposée, - g) on fait alors riper une dernière fois le tablier pour l'amener à reposer sur la cule opposée. 2. procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on opère en deux fois, en coupant à chaque fois la moitié du total des voies de circulation. 3. Procédé selon la revendication 1. ou 2, caractérisé en ce qu'on réalise les opérations b) à e) dès qu'on a construit une longueur de tablier (10) suffisante pour qu'à la fin de l'étape e) il repose à la fois sur la béquille et la culée, puis on rallonge le tablier d'une longueur (22) suffisante avant de recommencer les étapes b) à e). 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on réalise les opérations b) à e) après avoir construit toute la longueur du tablier, et si la culée n'est pas aussi longue que le tablier, on soutient la partie arrière de ce tablier à l'aide d'une béquille auxiliaire (31) roulant sur des voies de roulement, au moins pendant une partie de l'étape d). ;,. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise une béquille pourvue de vérins verticaux (40). 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, à l'étape b), on fait avancer le tablier au-delà de la béquille, sur une longueur permettant à l'extrémité avant du tablier de reposer sur la culée opposee par l'intermédiaire d'appuis définitifs et de vérins de réglage de niveau, la béquille étant enlevée quand le tablier repose sur lesdits vérins de réglage de niveau, 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on munit le bord avant du tablier d'un avanv-bec démontable (40), en ce qu'on fait reposer l'avant-bec sur la culée opposée (7) par l'intermédiaire de rouleurs (41) ayant chacun un chemin de roulement (42), on avance le tablier jusqu'à la verticale de son emplacenient définitif, puis on le fait reposer sur ses appuis définitifs et on démonte l'avant-bec, les rouleurs et leurs chemins de roulement. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'après avoir amené le tablier à surplomber la culé opposée (7), on l'abaisse pour le faire reposer sur ladite culée par l'intermédiaire de rouleur (50) et de leurs chemins de roulement (51), on fait avancer à nouveau le tablier jusqu'à la verticale de son emplacement. définitif, on intercale des vérins auxiliaires (52) entre ladite-culée opposée (7) et le tablier, on enlève le ou les rouleurs et leurs chemins de roulement, on les remplace par des vérins d'extrémité (53) et on pose les appuis définitifs (54) à la place des vérins auxiliaires (52).