Brevet FR2763614A1 — publié le 19981127

L'invention concerne un tablier en béton destiné à être haubané. Un but de l'invention est de permettre la réalisation d'un tablier de très longue portée, de l'ordre de 600 à 1000 mètres. L'invention s'applique par exemple à un tablier de pont et à un tablier constituant une couverture de hangar ou de stade. Selon l'invention, le tablier est essentiellement constitué d'une poutre longitudinale centrale et, sur chaque rive, d'une poutre de rive longitudinale, chaque poutre de rive étant reliée solidairement à la poutre centrale par une dalle (sous chaussée) sensiblement horizontale et par un réseau triangulé de voiles verticaux disposés en zig-zag. Dans un tel tablier, les poutres latérales sont destinées à reprendre la flexion induite par le vent sur le tablier tandis que les voiles assurent la rigidité de la dalle du tablier vis-à-vis de la flexion transversale et de la torsion. La disposition triangulaire des voiles permet un cheminement des efforts de torsion et un report direct des charges pesantes aux haubans. Dans des réalisations préférées - chaque poutre de rive présente des zones où se raccordent à la poutre deux voiles verticaux disposés en V; - la poutre centrale présente des zones où se raccordent à la poutre deux voiles verticaux disposés en V; - la poutre longitudinale centrale est une poutre dont la section droite est en forme de I. On décrira ci-après un exemple de réalisation du tablier d'un pont haubané selon l'invention, en référence aux figures du dessin joint sur lequel: - la figure 1 est une élévation longitudinale d'une fraction du tablier - la figure 2 est une coupe transversale du tablier - la figure 3 est une demi-vue du tablier en plan AA sur la moitié gauche de la figure et de dessus sur la moitié droite de la figure; - la figure 4 est un schéma d'une portion du tablier, vue de dessous; et - la figure 5 est un schéma des phases successives de réalisation du tablier in situ. Le tablier représenté sur les figures est essentiellement constitué d'une poutre centrale (1) à section droite en forme de I, flanquée sur chaque côté d'une poutre de rive (2 ; 2') reliée à la poutre centrale d'une part par un réseau de voiles verticaux (3 ; 3') dont les plans forment deux à deux des dièdres successifs alternativement ouverts vers la poutre centrale et vers la poutre de rive, et d'autre part, par une dalle (4; 4'). On n'a pas représenté sur les figures la chaussée qui recouvre normalement la dalle du tablier car l'invention ne concerne pas la chaussée. Les poutres, les voiles et la dalle sont, de préférence en béton à haute performance, par exemple un béton ayant une résistance nominale à la compression supérieure à 80 MPa sur cylindre. Ces bétons, connus en soi, n'ont pas besoin d'être décrits ici. Sur la figure 4, on a représenté l'une (2) des poutres de rive, la poutre centrale (1) ainsi que les voiles (3) qui les relient. On comprendra que l'autre poutre de rive (2') est reliée de façon identique à la poutre centrale par des voiles (3') qui n'ont été représentés que partiellement. Les zones de raccordement des voiles (3) à la poutre de rive (2) ont été repérées (A) tandis que les zones de raccordement des voiles à la poutre centrale (1) ont été repérées (B). Les dièdres formés par les couples de voiles successifs (3 ; 3') qui relient une poutre de rive (2 ; 2') à la poutre centrale (1) sont repérées (C, D; C', D'). Les haubans (6 ; 6') sont fixés aux poutres de rive par des moyens appropriés (5, 5') connus en soi situés dans les zones de raccordement (A ; A') des voiles verticaux (3) à ces poutres. L'ossature est réalisée in-situ à l'avancée (fig. 5) par phases successives à partir d'un équipage mobile (E) (construction dite "par encorbellement"). Les voiles verticaux sont préfabriqués et chaque phase comprend les opérations suivantes - avancement de l'équipage (E) (fig. SA) - pose des deux voiles verticaux (30, 30) qui sont destinés à se rattacher à un même noeud (A) d'un nouveau tronçon (20) d'une poutre de rive et pose des deux voiles (30', 30') qui sont destinés à se rattacher au noeud opposé (A') d'un nouveau tronçon (20') de l'autre poutre de rive situé en vis à vis (fig. 5B). - réalisation desdits tronçons de poutre de rive (20, 20') et dudit tronçon (10) de poutre centrale, en prolongation des tronçons réalisés au cours de la phase précédente, raccordement de ces tronçons aux voiles et précontrainte des tronçons et des voiles (fig. 5C) - pose des haubans (6 ; 6') qui concernent les noeuds (A) et (A') et première mise en tension des haubans (fig. SD) - réalisation des dalles de béton dans des zones (40, 40 ; 40', 40') précédant immédiatement les noeuds (A) et (A') et deuxième mise en tension des haubans (fig. 5E: pour la clarté de la figure, les dalles ont été schématisées par des ovales hachurés). - avancement de l'équipage (E) pour la prochaine phase et troisième mise en tension des haubans (fig. 5F). Dans des réalisations typiques - la poutre longitudinale centrale a une dimension en hauteur comprise dans la gamme 2,5 à 3,5 mètres; - les poutres longitudinales de rive ont une dimension en hauteur comprise dans la gamme 0,6 à 0,8 mètres; - la distance de la poutre centrale à chaque poutre de rive est comprise dans la gamme 10 à 20 mètres; - la dalle sous chaussée a une épaisseur comprise dans la gamme 0,16 à 0,20 mètre; - les voiles verticaux ont une épaisseur comprise dans la gamme 0,16 à 0,24 mètre; - les zones de raccordement des couples de voiles verticaux disposés en V à une poutre de rive sont séparées par des intervalles de 8 à 12 mètres; - les zones de raccordement des couples de voiles verticaux disposés en V à la poutre centrale sont séparées par des intervalles de 8 à 12 mètres. L'invention n'est pas limitée à ces exemples de réalisation. REVENDICATIONS 1. Tablier caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué d'une poutre longitudinale centrale (1) en béton et, sur chaque rive, d'une poutre de rive (2 ; 2') en béton reliée solidairement à la poutre centrale par une dalle (4; 4') en béton sensiblement horizontale et par un réseau triangulé de voiles verticaux (3 ; 3') disposés en zig-zag. 2. Tablier selon la revendication 1 et dont la poutre centrale (1) a une section droite en forme de I. 3. Tablier selon l'une des revendications 1 et 2 et dont chaque poutre de rive (2 ; 2') présente des zones (A ; A') où se raccordent à la poutre deux voiles disposés en V. 4 Tablier selon l'une des revendications 1 à 3 et dont la poutre centrale (1) présente des zones (B) où se raccordent à la poutre deux voiles en V. 5. Tablier selon l'une des revendications 1 à 4 et dont les poutres de rive sont munies de moyens (5 ; 5') pour suspendre le tablier à des haubans (6; 6'). 6. Tablier selon la revendication 5 et dont lesdits moyens (5) sont situés aux voisinage des zones (A ; A') de raccordement des voiles verticaux aux poutres de rives. 7. Tablier selon l'une des revendications 1 à 6 et dans lequel: - la poutre longitudinale centrale a une dimension en hauteur comprise dans la gamme 2,5 à 3,5 mètres; - les poutres longitudinales de rive ont une dimension en hauteur comprise dans la gamme 0,6 à 0,8 mètres; - la distance de la poutre centrale à chaque poutre de rive est comprise dans la gamme 10 à 20 mètres; - la dalle sous chaussée a une épaisseur comprise dans la gamme 0,16 à 0,20 mètre; - les voiles verticaux ont une épaisseur comprise dans la gamme 0,16 à 0,24 mètre; - les zones de raccordement des couples de voiles verticaux disposés en V à une poutre de rive sont séparées par des intervalles de 8 à 12 mètres; - les zones de raccordement des couples de voiles verticaux disposés en V à la poutre centrale sont séparées par des intervalles de 8 à 12 mètres. 8. Pont à haubans, caractérisé en ce qu'il comporte un tablier tel que défini dans l'une des revendications 1 à 7. 9. Couverture de hangar ou de stade, essentiellement constituée d'un tablier selon l'une des revendications 1 à 7.