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Pont piéton avec structure en bois

Si j'ai décidé de choisir ce sujet, c'est pour plusieurs raisons. En premier lieu, je trouvais intéressant d'aborder de manière plus détaillée la conception et les problématiques de réalisation d'un pont. En effet, lors des semestres de cours ce sujet m'a fortement captivé. De plus, durant ma formation j'ai eu plus d'intérêt pour les constructions de type filaire comme le bois peut en offrir.

De surcroît, le bois étant un produit qui vit, qui travaille rend tout cela plus intéressant à mon goût tout comme le fait qu'il s'agisse d'un matériau anisotrope, augmentant ainsi les réflexions liées à un placement intelligent des éléments de la structure.

Pour ce travail, dix variantes ont fait l'objet d'une analyse sommaire visant à n'en conserver que trois pour le prédimensionnement. Ces trois variantes sont celles d'un pont en arc, d'un pont en treillis et d'un pont muni d'une poutre pour le renforcer. Les actions qui ont été considérées dans le prédimensionnement sont le poids propre de l'ouvrage, y compris le revêtement hydrocarboné, les charges de trafic non motorisé ainsi que le vent et les forces liées au garde-corps.

Après analyse des résultats, la variante qui a été choisie est celle du pont en arc qui présente des spécificités intéressantes au niveau du calcul statique et des assemblages. L'intégration de cet ouvrage dans le paysage est également la meilleure ce qui est un point important du cahier des charges.

Afin d'obtenir les sections les plus fines possible pour les arcs, le tablier a été considéré comme servant d'appui élastique aux arcs en cas de charges horizontales. Cela a permis d'affiner passablement les sections prédimensionnées. De même, suite à un changement de système statique, les traverses supérieures se sont également retrouvées considérablement amincies. Seules les diagonales du contreventement ont vu leur section augmenter fortement. En effet, pour combler les effets de la flèche des profils pleins choisis initialement, des tubes ROR ont finalement été préférés.

Le flambage des arcs dans et hors de leur plan a été étudié de manière détaillée afin de permettre d'affiner les sections. Pour ceci, un abaque mis à disposition par M. Bernasconi a été utilisé pour le flambage dans le plan. Pour le flambage hors du plan, c'est le logiciel Statik 6 de la suite Cubus qui a été utilisé, ce logiciel permet de calculer les forces critiques et donc la longueur de flambage. Afin d'obtenir des sections encore plus proches de l'optimum, le tablier a également été considéré comme un appui élastique dont les caractéristiques ont été calculées.

Les assemblages ont été traités indépendamment les uns des autres. De ce fait, les rotules sont différentes au pied et au faîte de l'arc. Les autres assemblages ont été calculés pour correspondre au schéma statique prévu initialement. De plus, des assemblages "compacts" ont été prévus afin de faciliter leur protection. En effet, l'ouvrage étant très majoritairement en bois, il a fallu prévoir un concept de protection permettant d'assurer une durée de vie suffisante à l'ouvrage. Un lambrissage en douglas et des tôles de cuivre protègent la majorité de la structure porteuse. Les éléments en acier seront quant à eux protégés par des couches de peinture empêchant les dégradations structurelles liées à l'oxygène et aux rayons ultraviolets.

Le montage de la structure a été imaginé comme étant réalisé à l'aide d'une grue à bras télescopique depuis une seule rive. En effet, les différents éléments principaux étant en bois (arcs et tablier) leur masse n'est pas excessive et permet de les déplacer à une distance d'une trentaine de mètres sans moyens auxiliaires excessifs. Les arcs seront placés au niveau des fondations puis stabilisés provisoirement sur l'extérieur afin de permettre le montage des autres éléments de la structure.

               Maxime Rassineux