analyse structurale des ponts en maÇonnerie...pourquoi une telle étude ? 3 répartition des...
TRANSCRIPT
4 octobre 2018
ANALYSE STRUCTURALE DES PONTS EN MAÇONNERIECOLLOQUE LE PONT
Thomas Stablon
© Copyright ARCADIS 2015 2
Sommaire
1. Constat et problématique
2. Méthodes empiriques
3. Méthode analyse à la rupture
a) Pont de Masléon
b) Pont de Pinsaguel
4. Méthode éléments distincts
5. Méthode éléments finis
a) Viaduc de St Ouen
6. Conclusion et perspectives
© Copyright ARCADIS 2015
Pourquoi une telle étude ?
3
Répartition des ouvrages sur le réseau SNCF
Nature des ouvrages sur le réseau ferré SNCF
Prescriptions techniques SNCF pour la surveillance et la maintenance des ouvrages d’art en maçonnerie (5 juin 2007)
© Copyright ARCADIS 2015
Pourquoi une telle étude ?
4
Répartition des ouvrages sur le réseau ferré européen
Plus de 90 000 ponts en maçonnerie anciens sur le réseau ferré européen
Age des ponts en maçonnerie sur le réseau ferré européen
Etat des ponts en maçonnerie sur le réseau ferré européen
Env.15 % des ponts en maçonnerie présentent nécessite un suivi particulier et d’éventuelles réparations
© Copyright ARCADIS 2015
Méthodes empiriques
Méthode Date Résultat Avantage Inconvénient
Empirique
(MEXE, REAM, FILEV)1936 Charge de ruine Simple, rapide
Pas d’analyse en service
Pas de matériaux
5
© Copyright ARCADIS 2015
Méthodes empiriques
Méthode Date Résultat Avantage Inconvénient
Empirique
(MEXE, REAM, FILEV)1936 Charge de ruine Simple, rapide
Pas d’analyse en service
Pas de matériaux
6
© Copyright ARCADIS 2015
Méthode Date Résultat Avantage Inconvénient
Analyse à la rupture
(VOUTE, RING)1982
Charge de ruine
Position plus défavorableSimple, logiciel
Pas d’analyse en service
Pas de mouvement d’appui
Méthode analyse à la rupture
7
© Copyright ARCADIS 2015 8
• Arche principale
• 7 voutes d’élégissement
• Tablier et poutres béton
Cas du pont de Masléon
© Copyright ARCADIS 2015 9
h = 0
DIFFUSION TRANSVERSALE
Cas du pont de Masléon
© Copyright ARCADIS 2015 10
Cas du pont de Masléon
© Copyright ARCADIS 2015 11
Cas du pont de Pinsaguel
© Copyright ARCADIS 2015 12
Cas du pont de Pinsaguel
Analyse de l’ensemble des phases travaux et détermination de zones « interdites » par type d’engin
© Copyright ARCADIS 2015 13
Cas du pont de Pinsaguel
© Copyright ARCADIS 2015
Méthode Date Résultat Avantage Inconvénient
Élément distinct 2000 Analyse à la ruine
Prise en compte matériaux
Agencement des blocs
Conditions aux limites
Complexe
Paramètres : sens physique?
Méthode explicite
[Saussine, 2005]
Méthode éléments distincts
14
© Copyright ARCADIS 2015
Méthode Date Résultat Avantage Inconvénient
Élément fini 2000État de déformation et de
contrainte
Prise en compte matériaux
Conditions aux limites
Méthode implicite
Obtention des caract. matériaux
Complexité
Méthode éléments finis
15
© Copyright ARCADIS 2015
Viaduc d’approche en pierre construit en 1904
Trafic intense : RER C et Fret80 à 150 passages quotidien
Cas du viaduc de St Ouen
16
© Copyright ARCADIS 2015
Cas du viaduc de St Ouen
17
© Copyright ARCADIS 2015 18
Des ouvrages veillissant et en évolution
Conclusion et perspectives
Des données éparses nécessitant des investigations
Des méthodes de calcul adaptées pour chaque cas
Groupe AFGC Maçonnerie(guide à paraitre)
Etat de l’art
Diagnostic
Analyse structurale
Réparations, renforcement
© Copyright ARCADIS 2015 21
Résistance en compression des blocs Discrétisation de la voute Densité du remplissage
Coefficient de frottement entre les blocs Epaisseur des appuis Densité couche de surface
Poids volumique de la maçonnerie Discrétisation des appuis Nombre d’itération
Influence résistance en comp.
Influence du coef. Frott.
Méthode analyse à la rupture