Brevet FR3072978A1 — publié le 20190503

La présente invention se rapporte à un ouvrage d'art, notamment un pont, de type treillis, en particulier métallique, notamment en acier laminé à chaud puis formé à froid, en particulier de limite élastique supérieure à 460MPa. Classiquement, un ouvrage d'art de type treillis, notamment un pont en treillis, est constitué d'un tablier et de deux éléments latéraux composés de barres métalliques triangulées, assemblées en treillis. Suivant l'invention, on souhaite obtenir un pont à treillis facile à fabriquer, notamment facile à usiner et à souder, et qui présente une bonne résistance. Suivant l'invention, un élément latéral en treillis d'un ouvrage d'art de type treillis, notamment d'un pont à treillis, comportant deux membrures supérieure et inférieure et une pluralité de diagonales s'étendant entre les membrures, est caractérisé en ce que l'élément latéral comporte au moins un élément formant noeud réalisant la jonction entre au moins une diagonale, de préférence deux diagonales, et une des deux membrures supérieure ou inférieure, le au moins un élément formant noeud comportant un corps de base et deux flancs latéraux respectivement intérieur et extérieur en forme de plaque faisant saillie du corps de base, au moins une encoche étant formée dans la partie de chaque flanc latéral, la au moins une diagonale étant reçue dans la au moins une encoche respective de chaque flanc, la au moins une 2 diagonale étant soudée à chaque flanc le long des bords de chaque encoche. De préférence, il est formé dans chaque flanc deux encoches orientées dans des directions respectives 5 opposées, notamment en faisant des angles entre elles et la verticale qui sont de même valeur mais de signes opposés et deux diagonales étant reçues chacune dans deux encoches respectivement intérieure et extérieure. En particulier la ou chaque diagonale est réalisée sous 10 la forme d'un profilé longitudinal ayant une section transversale de forme générale en C, notamment en ayant un bossage faisant saillie du dos du C, les deux bras du C de la diagonale ou d'une des diagonales étant reçus à complémentarité de forme dans un couple respectif de deux 15 encoches intérieure et extérieure. De préférence, le corps de base du ou de chaque noeud est constitué d'une âme en forme de plaque verticale et deux coiffes horizontales en forme de plaques, respectivement supérieure et inférieure, les deux flancs intérieur et 20 extérieur étant réalisés sous forme de plaques verticales perpendiculaires à l'âme et aux coiffes en étant fixés, notamment soudés, à l'âme et aux coiffes le long de leurs bords respectivement intérieur et extérieur. En particulier, la liaison entre le ou chaque noeud et les 25 diagonales s'effectue par des soudures longitudinales le long des bords longitudinaux des encoches formées dans les flancs. Suivant un mode de réalisation préféré, la section transversale du profilé longitudinal formant la ou chaque 30 diagonale est constituée de deux tronçons latéraux 3 intérieur et extérieur reliés entre eux par un tronçon central, les deux tronçons latéraux étant reçus dans les deux encoches respectivement intérieure et extérieure. Suivant un mode de réalisation préféré, le profilé est 5 réalisé en acier laminé à chaud puis formé à froid, notamment en ayant une limite élastique supérieure à 460MPa. La présente invention se rapporte aussi à un pont à treillis comportant un tablier et au moins un élément 10 latéral en treillis suivant l'invention, notamment deux éléments latéraux en treillis gauche et droit. A titre d'exemple, on décrit maintenant un mode de réalisation préféré de l'invention en se reportant aux dessins, dans lesquels : 15 La figure 1 est une vue en perspective d'un pont à treillis suivant l'invention ; La figure 2 est une vue en perspective d'un noeud inférieur du treillis reliant une membrure, par exemple inférieure, à deux 20 diagonales ; La figure 3 est une vue en perspective éclatée du noeud représenté à la figure 2 ; La figure 4A est une vue en perspective de côté d'une membrure supérieure ou d'une diagonale 25 suivant l'invention ; La figure 4B est une vue en coupe transversale de la membrure supérieure/diagonale de la figure 4A ; La figure 5 est une vue en perspective d'une partie du pont représenté à la figure 1, deux 4 panneaux faisant partie du tablier ayant été retirés ; La figure 6 est une vue à plus grande échelle d'une partie de la figure 5 ; 5 Les figures 6A à 6F sont des vues en perspective représentant les différentes étapes de construction pour assembler deux parties de support de tablier contigües représentée à la figure 6 ; 10 La figure 7 est une vue à encore plus grande échelle de la figure 6B ; La figure 8 est une vue à encore plus grande échelle de la figure 6A ; et La figure 9 est une vue en perspective de l'assemblage 15 par éclissage de deux membrures ou diagonales successives, une seule membrure ou diagonale étant représentée. Aux figures, il est représenté un pont à treillis suivant l'invention. 20 Le pont comporte un tablier 1 et deux éléments 2 et 3 latéraux en forme de treillis. Chaque élément 2 et 3 latéral, respectivement gauche et droite, comporte deux membrures horizontales inférieure (non représentée aux figures) et supérieure 5, entre lesquelles s'étendent des 25 diagonales 6 pour donner une forme de treillis. Deux diagonales 6 successives se rejoignent par l'intermédiaire d'un élément 7 formant noeud, respectivement inférieur et supérieur, les éléments formant noeuds étant en outre fixés respectivement aux 30 membrures inférieure et supérieure. Des traverses 8 horizontales s'étendent à intervalles réguliers d'une 5 partie latérale à l'autre, perpendiculairement aux treillis, pour supporter des éléments de support de panneaux 10 unitaires joints bout à bout et de manière contigüe les uns aux autres pour former la surface 5 supérieure du tablier 1. Les éléments de support sont des augets 9 longitudinaux espacés de manière régulière les uns des autres dans la direction transversale et s'étendant entre deux traverses 8 successives, leurs deux extrémités respectives étant 10 supportées par deux traverses 8 successives. Deux rives 11 et 12 transversales associées à chaque traverse 8 séparent deux tranches latérales longitudinales de deux augets successifs ayant leurs extrémités mutuellement opposées supportées par une même traverse. 15 Les panneaux 10, de forme rectangulaire, sont posés sur les augets 9 et les tranches supérieures des rives 11 et sont fixés les uns aux autres par des moyens de fixation décrits notamment aux figures 6, 6A à 6F, 7 et 8. Chaque membrure supérieure 5 et chaque diagonale 6 est 20 réalisée sous la forme d'un profilé représenté aux figures 4A et 4B. Ces profilés ont une épaisseur supérieure ou égale à 8 mm et sont réalisés en acier, notamment laminé à chaud puis formé à froid, en ayant une limite élastique supérieure à 25 460 MPa. A la figure 4B, il est représenté une vue en coupe transversale du profilé longitudinal représenté à la figure 4A. Cette section a une forme en C comportant deux bras 20 et 21 latéraux réunis entre eux par une partie 30 formant dos. Les deux bras 20 et 21 latéraux sont 6 terminés à leur extrémité opposée à la partie de dos par deux pattes 23 et 24. La partie formant dos comporte deux tronçons 25 et 26 centraux-latéraux qui se poursuivent par deux tronçons 27 et 28 inclinés par rapport aux 5 tronçons 25 et 26 centraux-latéraux respectifs et qui sont reliés entre eux par un tronçon 29 central formant sommet. Les tronçons 27, 28, 29 forment ensemble un bossage qui fait saillie de la partie formant dos, en ayant sa convexité tournée du même côté que celle du C. 10 De préférence, les tronçons 25 et 26 centraux-latéraux sont sensiblement parallèles aux pattes 23 et 24 et sensiblement perpendiculaires aux bras 20 et 21. De préférence, le tronçon 29 sommet est sensiblement parallèle aux tronçons 25 et 26 centraux-latéraux. 15 L'angle formé entre le tronçon 25 central-latéral et le tronçon 27 incliné, respectivement entre le tronçon 26 central-latéral et le tronçon 28 incliné est de préférence supérieur à 900, notamment est sensiblement égal à 120°. 20 Aux figures 2 et 3, il est représenté un élément 7 formant noeud inférieur, respectivement supérieur (pour ce faire, il suffit de regarder la figure à l'envers), assurant la liaison d'une part entre deux diagonales 6 successives du treillis et d'autre part la membrure 25 inférieure, respectivement la membrure supérieure 5, suivant l'extrémité considérée des diagonales. Chaque noeud 7 est constitué d'une partie 30 centrale comportant une âme 31 verticale et deux coiffes 32 et 33, respectivement supérieure et inférieure, et de deux 30 flancs 34 et 35. 7 Chaque flanc est constitué d'une plaque dans laquelle sont formées deux encoches 36 et 37 qui débouchent sur le dessus et ont des forme et dimension qui correspondent à celles des bras 20 et 21 latéraux des profilés formant 5 les diagonales 6 destinées à être réunis par le noeud 7. En particulier, la liaison entre chaque noeud 7 et les diagonales 6 s'effectue par des soudures longitudinales le long des bords longitudinaux des encoches 36 et 37 formées dans les flancs 34 et 35. 10 A la figure 3, les différents éléments sont représentés à distance les uns des autres. Les éléments 31, 32, 33, 34 et 35 sont soudés ou fixés d'une autre manière les uns aux autres pour former le noeud 7 final. Pour assembler les panneaux 10 rectangulaires formant le 15 tablier, une série de platines de fixation en forme de pavés 40 en H sont fixées, notamment boulonnées par des boulons appropriés, sur la surface supérieure de chaque traverse 8, en étant à distance les unes des autres de manière à ce que chacune d'entre elles soit sensiblement 20 au niveau de la moitié de la largeur de deux panneaux 10 se succédant dans la direction longitudinale. Chaque pavé 40 en H comporte deux jambages 41 en longueur réunis par une barrette 42 intermédiaire centrale. Les pavés en H sont disposés de sorte que leurs jambages 25 s'étendent parallèlement à la traverse 8 sur laquelle ils sont fixés. Les deux rives 11 et 12 en forme de plaque comportent chacune une succession d'encoches 13 et 14 espacées les unes des autres pour venir coopérer avec un pavé 30 respectif en H de la série de pavés en H fixés sur la traverse 8 associée aux deux rives. Les deux encoches 13 8 et 14 sont réalisées de manière à chevaucher la barrette 42 centrale du H et à ce que les deux rives 11 et 12, plaquées l'une contre l'autre, s'insèrent dans l'espace formé entre les deux jambages 41 du H de part et d'autre 5 de la barrette 42 centrale. Deux tiges 43 verticales vissées à leur extrémité inférieure dans des taraudages 44 formés à la surface supérieure de chaque pavé 40 font saillie verticalement du pavé en H en prenant en sandwich les deux rives 11 et 10 12 associées à la traverse 8 à laquelle est fixé le pavé 40, les tiges s'étendant d'une hauteur sensiblement égale à celle des deux rives. Cependant, il est formé dans chaque rive également un évidement 46 et 47 supérieur de moindre profondeur que les encoches 13 et 14, les tiges 15 s'étendant, dans la direction verticale, au-delà du fond des évidements 46 et 47. Deux cornières 48 et 49 sont soudées par leur tranche inférieure sur la face supérieure du pavé 40 en H pour enfermer latéralement entre elles et les rives 11 et 12 20 les tiges 43 verticales. Après avoir déposé les panneaux 10 en position les uns à côté des autres, un opercule 50 est ensuite fixé sur le dessus pour fermer les deux espaces définis entre les cornières et les rives et sur les deux vis boulonnées 25 faisant saillie du pavé en H pour ainsi prendre en sandwich avec les tranches supérieures des cornières et des rives chaque plateau et en assurer ainsi la fixation finale. Ainsi, à chaque panneau 10 correspond deux rives 30 respectivement avant et arrière, deux tiges respectivement avant et arrière, deux cornières, une 9 pluralité d'augets et deux pavés et deux opercules avant et arrière partagés avec respectivement le panneau directement contigüe à l'avant et le panneau directement contigüe à l'arrière. 5 La chronologie des opérations à réaliser est la suivante - Boulonnage du pavé en H sur la traverse à l'aide de fixations, notamment des boulons. Présentation et dépose du panneau de platelage sur 10 la traverse. Les rives transversales du panneau s'enclenchent dans le pavé en H. - Pose de l'opercule sur les rives transversales des panneaux. - Maintien de l'ensemble du système par des fixations, 15 notamment des tiges, traversant l'opercule et prenant appui dans les taraudages du pavé; Les géométries combinées du pavé en H et des rives transversales assure un blocage dans les deux directions horizontales par verrouillage de forme. Le 20 contact entre les rives transversales de deux panneaux consécutifs longitudinaux est assuré par le pavé. L'anti-soulèvement du panneau est garanti par la fixation de l'opercule dans les taraudages du pavé. Les cornières soudées à la fois sur la tôle de rive 25 transversale et sous la tôle de roulement raidissent cette dernière en évitant un bord libre. Comme on le voit par exemple aux figures 1, 5 et 9, il est en outre prévu pour former une diagonale et/ou une 10 membrures la fixation de deux sous diagonales et/ou de deux sous membrures l'une après l'autre ou d'un noeud avec une membrure une fixation par éclissage avec des boulons 60 de gros diamètre associés à des couples de pièces 61 5 et 62 ou éclisses en forme de plaques rectangulaires en acier à très haute limite élastique percées de rangées de trous pour le passage des boulons. A la figure 9, il est prévu pour la fixation de deux profilés successifs quatre couples d'éclisses et quatre 10 pluralités respectives de boulons, un premier couple d'éclisses prenant en sandwich le tronçon latéral extérieur, un deuxième couple d'éclisses prenant en sandwich le tronçon latéral intérieur, un troisième couple d'éclisses prenant en sandwich le tronçon central- 15 latéral extérieur et un quatrième couple d'éclisses prenant en sandwich le tronçon central-latéral intérieur. Les pièces 61 et 62 de chaque couple de pièces ont des états de leurs surfaces opposées respectives qui sont distincts, l'état de la surface destinées à venir en 20 contact avec le profilé étant constitué d'une surface galvanisé puis grenaillée ou abrasée, tandis que l'autre face est uniquement galvanisée. L'association d'un état de surface rugueux à un état de surface galvanisé augmente ainsi le coefficient de 25 frottement. La surface abrasée pénètre dans la surface galvanisée et marque cette dernière. L'effet est d'autant plus significatif que l'effort de précontrainte des boulons HR est important. Les boulons ont un diamètre compris par exemple entre 30 20mm et 40mm, REVENDICATIONS1. Elément (2 ; 3) latéral en treillis d'un ouvrage d'art de type treillis, notamment d'un pont à treillis, comportant deux membrures supérieure et (5) inférieure et une pluralité de diagonales (6) s'étendant entre les membrures, caractérisé en ce que l'élément latéral comporte au moins un élément (7) formant noeud réalisant la jonction entre au moins une diagonale, de préférence deux diagonales, et une des deux membrures supérieure ou inférieure, le au moins un élément formant noeud (7) comportant un corps (30) de base et deux flancs (34, 35) latéraux respectivement intérieur et extérieur en forme de plaque faisant saillie du corps de base, au moins une encoche (36 ; 37) étant formée dans la partie de chaque flanc latéral, la au moins une diagonale étant reçue dans la au moins une encoche respective de chaque flanc, la au moins une diagonale étant soudée à chaque flanc le long des bords de chaque encoche. 2. Elément latéral suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé dans chaque flanc deux encoches (36, 37) orientées dans des directions respectives opposées, notamment en faisant des angles entre elles et la verticale qui sont de même valeur mais de signes opposés et deux diagonales étant reçues chacune dans deux encoches respectivement intérieure et extérieure. 13 3. Elément latéral suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la ou chaque diagonale est réalisée sous la forme d'un profilé longitudinal ayant une section transversale de forme générale en C, notamment en ayant 5 un bossage (27, 28, 29) faisant saillie du dos du C, les deux bras du C de la diagonale ou d'une des diagonales étant reçus à complémentarité de forme dans un couple respectif de deux encoches intérieure et extérieure. 4. Elément latéral suivant la revendication 3, 10 caractérisé en ce que la section transversale du profilé longitudinal formant la ou chaque diagonale est constituée de deux tronçons (20, 21) latéraux intérieur et extérieur reliés entre eux par un tronçon central, les deux tronçons latéraux étant reçus dans les deux encoches 15 respectivement intérieure et extérieure. 5. Elément latéral suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé est réalisé en acier laminé à chaud puis formé à froid, notamment en ayant une limite élastique supérieure à 460 MPa. 20 6. Elément latéral suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le corps de base du ou de chaque noeud est constitué d'une âme (31) en forme de plaque verticale et deux coiffes (32, 33) horizontales en forme de plaques, respectivement supérieure et inférieure, les 25 deux flancs (34, 35) intérieur et extérieur étant réalisés sous forme de plaques verticales perpendiculaires à l'âme et aux coiffes en étant fixés, notamment soudés, à l'âme et aux coiffes le long de leurs bords respectivement intérieur et extérieur. 7. Elément latéral suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la liaison entre le ou chaque noeud 14 et les diagonales s'effectue par des soudures longitudinales le long des bords longitudinaux des encoches formées dans les flancs. 8. Pont à treillis comportant un tablier et au moins un 5 élément (2 ; 3) latéral en treillis suivant l'une des revendications précédentes, notamment deux éléments (2, 3) latéraux en treillis gauche et droit.