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MARION CASALIS 2014

PROJET PLURIDISCIPLINAIRE ENCADRE

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Chantier en cours

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Sommaire

I. Introduction

II. Le pont de Cavaillon

A- Objectifs et enjeux B- Caractéristiques

III. Le rendez-vous A- Présentation B- Contraintes

IV. La modélisation

A- Etude de la forme du pont B- Modélisation des pièces C- Assemblage final

V. Conclusion

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I. Introduction Dans cette partie je vais vous présenter le pont que nous

avons choisi, qui est le pont de Cavaillon. Mon travail a était de rassembler toutes les informations qui nous étaient nécessaire à la réalisation de notre projet. Pour cela, la lecture de la revue de presse du pont et notre rendez-vous avec la conductrice des travaux m’ont apporté beaucoup de choses.

Grâce à tout cela, j’ai aussi pu réaliser la modélisation du

pont essentielle pour notre vision global de cette infrastructure.

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II. Le pont de Cavaillon

Pour pouvoir réaliser notre projet, il nous fallait une structure déjà existante. Pour cela j’ai cherché dans notre département, le Vaucluse, une ou l’installation de panneaux solaire serait intéressante et possible. Il se trouve que dans la ville voisine, Cavaillon, la construction d’un viaduc est en cours. Je me suis renseignée sur lui est j’ai remarqué que son orientation est stratégique pour notre projet car elle est quasiment nord/sud, ce qui fait qu’un côté du pont est exposé plein sud, idéal pour l’installation de panneaux photovoltaïques.

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A- Enjeux et objectifs

Ce plan montre l’emplacement de l’ancien pont et celui du nouveau (en rouge)

Cavaillon est une plaque tournante des échanges marchands entre la cité phocéenne et les villes implantées le long de la Durance. Il existe donc plusieurs flux. D’abord, le trafic de proximité, principalement composé des habitants de Cavaillon et des alentours, ensuite il y aussi un trafic de transit qui est surtout composé de professionnel arrivant des autoroutes et rejoignant le MINE ou Saint Gobin par exemple.

L’enjeu de cette nouvelle infrastructure est d’alléger le trafic important se situant sur l’ancien pont en séparant les différents flux : trafic de proximité et de transit. Cela sécurisera et fluidifiera le trafic mais aussi réduira les nuisances dans la zone urbanisée.

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B- Caractéristiques

Pour notre projet nous travaillerons essentiellement sur le pont principal, nommer OA1. C’est un pont de type bipoutre mixte acier/béton, c’est-à-dire un tablier composée d’une dalle en béton armé connectée à une charpente métallique de type bipoutre. Le pont fera 690m de long et sa largeur utile est de 9,70m. Il est composé de 10 travées allant de 34m à 81m.

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III. Le rendez-vous

Pour pouvoir obtenir plus d’informations nécessaire à la suite de notre travail et surtout pour que je puisse réaliser une modélisation les plus précise possible, il nous fallait rencontrés les entrepreneurs de ce projet. Pour cela, nous avons demandé un rendez-vous au bureau des équipements et assistances techniques aux communes du département, et nous avons pu rencontrer la chef de projet.

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A- Présentation Lors de ce rendez-vous nous avons rencontré la conductrice des

opérations du pont de Cavaillon, Marjorie CLIMENT. En premier lieux elle nous a expliqué son parcours scolaire, après un BAC S elle a fait une classe préparatoire aux grandes écoles du type MPSI au lycée Cézanne à Aix en Provence. Ensuite, elle a pu intégrer l’école d’ingénieur l’INSA de Lyon avant d’être diplômé ingénieur civil.

Puis elle nous a présenté le projet du pont de Cavaillon. D’abord ces enjeux et objectifs, puis ces caractéristiques. Elle nous a expliqué la méthode de construction et nous a donné plusieurs plans de celui-ci qui m’étaient nécessaire à la modélisation du pont. Et surtout nous avons pu prendre connaissance des contraintes présentes et qui nous étaient essentiel à respecter dans les propositions de solutions pour l’installation de panneaux photovoltaïques.

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B- Contraintes Grâce à ce rendez-vous nous avons pu obtenir des informations très

importantes pour notre projet, dont les contraintes du milieu. Il était essentiel pour la suite du projet de connaitre et de comprendre ces contraintes :

• Contraintes environnementales : Durance protégée ( NATURA 2000), présence d'un écologue;

• Contraintes Hydrauliques : crue de la Durance hauteur minimum à respecter;

• Contraintes sismiques : remblais très peu compacts en rive droite appuis sur pieux (12 m de profondeur);

• Contraintes physiques : présence de deux lignes à très haute tension périmètre de sécurité à respecter par rapport aux câbles et au pylône.

Celles que nous devons prendre en compte et qui pourrait nous poser problèmes sont les suivantes :

- contraintes environnementales, espèces protégés en particulier les chauvesouris, pas d’éclairage sur le pont ;

- Contraintes hydrauliques, laisser 1,50m sous le pont ; - Contrainte physique, ligne à haute tension, distance de sécurité de

5m.

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IV. La modélisation

Pour faciliter notre vision du pont et pouvoir réfléchir aux différentes solutions, il était nécessaire de réaliser une modélisation du pont. Pour cela nous avons utilisé le logiciel SolidWorks.

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A- Etude de la forme du pont

Avant toutes choses, il a fallu étudier la forme du pont et les différents composants de celui-ci. Pour cela j’ai étudié les différents plans que nous a remis la chef de projet. J’ai ensuite réfléchi à la simplification de certaines pièces et forme du pont car il m’était impossible ou trop compliqué de les modéliser tel que les plans nous les présentes.

Comme je vous l’ai expliqué précédemment, ce pont est du type bipoutre mixte béton acier, c’est-à-dire qu’il y a un tablier en béton qui repose sur 2 poutres métalliques. Ce pont est composé de 10 travées dont 6 mesurent 81m, une 65m, une 60m, une 49m et une à 35m. Pour l’esthétique les travées ont une forme d’arche. Les travées de 35m, 49m et 65m sont dans un virage.

Le pont est composé de 9 piles de formes cylindriques et coniques. Deux culées le soutiennent de chaque côté. Et le pont possède plusieurs aménagements comme les corniches pour la récupération de l’eau de pluie et l’esthétique, les écrans acoustiques et les barrières de sécurité.

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B- Modélisation des pièces

Après avoir fait l’étude de forme, j’ai commencé la modélisation des pièces une par une. Mon professeur m’a expliqué les différentes fonctions qui m’étaient utiles avant de commencer toute seule.

1) Les piles :

Elles sont au nombre de 9, de formes cylindriques et coniques. J’ai utilisé la fonction révolution pour donner l’aspect conique. Deux petits supports ont été ajoutés pour faciliter l’assemblage.

2) Les travées :

J’ai d’abord modélisé les tabliers dans les différentes mesures, ensuite j’y ai ajouté la modélisation des poutres métalliques. J’ai utilisé les fonctions de lissage et de balayage pour donner les formes d’arches et de virages de chaque travée. Leur largeur est de 14,48m.

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3) Les culées :

La forme des culées est exactement la même que celle trouvée sur les plans. Leur largeur et la même que celle des travées.

4) Les barrières et écrans acoustiques :

Les barrières et écrans acoustiques sont là pour la sécurité et pour réduire les nuisances. Leurs hauteurs varient entre 1,50m à 2,50m. Ils sont séparé chacun d’une distance de 2,50m. En fonction de leur place sur le pont leurs formes varient aussi.

Ecrans acoustiques

Barrières avec et sans rehausse

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C- Assemblage final

Enfin dans la partie finale, il a fallu assembler toutes les pièces à leur emplacement exact. Pour commencer j’ai assemblé les travées, ensuite il y a eu les piles et les culées. Il a fallu modéliser les corniches directement sur l’assemblage, puis j’ai installé les barrières et les écrans acoustiques avec les mêmes positions donner sur les plans. Sur les images suivantes vous pourrez remarquer que les barrières avec rehausse n’ont pas été installé à cause de leur grand nombre. Les liaisons sont toutes des liaisons coïncidentes et parallèles.

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V. Conclusion

Grace à toutes ces informations et à la réalisation de la modélisation, nous avons pu nous rendre compte de la structure du pont et de sa forme. Cela nous a permis de la visualiser plus facilement, la construction de celui-ci n’étant pas finie. La connaissance des contraintes va nous permettre de réfléchir aux solutions les plus adaptées à l’installation de panneaux photovoltaïques.

J’ai beaucoup aimé travailler sur cette partie car j’ai pu comprendre comment se déroule la construction d’une nouvelle infrastructure dans notre départements et je me suis beaucoup amusé avec SolidWorks.

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