CHAPITRE II : Renseignement généraux.

Introduction :

Il est vrai que les phases d’évaluation des charges et de calcul pour le

dimensionnement peuvent sembler à priori les plus importante. Mais cette confusion

résulte de la confusion qu’il peut y avoir entre labeur technique (qui est certes long

mais qui ne demande aucun effort de conception) et la tâche de conception qui

demande une analyse au cas par cas ; car toute décision pendant la phase de

conception devra être assumée jusqu’au bout du projet. Il en résulte l’importance de ce

chapitre dans lequel on prendra des décisions concernant :

Le matériau utilisé,

Le règlement et documentation imposé,

La protection anticorrosion,

Les charges et combinaisons à considérer.

Parmi ces décisions il en est certaines qui sont imposées par le maitre d’ouvrage

(règlement imposé) et dont le recours peut quand même être justifié, et d’autres qui

relève uniquement du concepteur mais qui peuvent grandement influencé la véracité

des résultats de la phase de dimensionnement ( combinaisons de charges).

I. Matériaux utilisés :

Dans ce paragraphe on justifiera l’usage de certains matériaux pour les différents

éléments constitutifs du projet.

1) Acier pour la charpente métallique :

Le choix de l’acier comme matériaux structural à déjà était fais auparavant en se

basant sur les avantages que présente l’acier par rapport au bois :

Coût élevé

Difficulté de montage

Nécessité d’utilisé de grande section pour un poids propre qui augmente

crescendo avec la hauteur du pylône

Le béton armé est lui aussi une solution non adaptée aux structures élancée, rappelons

le pour :

Le poids propre qui devient une condition dimensionnante

La surface exposée au vent est importante, par conséquent la charge due au vent

augmente

L’esthétique et l’encombrement sont aussi des exigences du maitre d’ouvrage

étant donné que le pylône éclairera un terrain de Football.

Concernant la nuance d’acier, il est recommandé d’utiliser l’acier doux. Il est vrai que

ce dernier présente l’inconvénient de ne pas être apte aux traitements thermiques et ont

une faible soudabilité. Mais ni l’une ni l’autre des qualités précédentes ne nous

intéresse puisque l’assemblage se fera au moyen de boulons. En effet,

L’acier à haute résistance, n’est pas recommandé pour la construction des pylônes, vu

que ce dernier présente l’inconvénient d’être plus fragiles aux basses températures qui

règne en hauteur et vulnérable aux chocs lors de la construction et du transport. De

plus, l’acier doux et d’ailleurs mois corrodants ce qui est un avantage indéniable étant

donnée que notre ouvrage sera exposé aux embruns salins de la mer.

Pour ce qui est de la résistance proprement dite, on utilisera la nuance Fe E24 très

disponible sur le marché marocain. D’après le règlement CM66, (page 21) Cette

nuance a une masse volumique de 7850km/m3. Cependant, le choix de la nuance

demeure juste provisoire puisque le choix définitif ne peut être déterminé qu’à la fin,

lors de la vérification de la condition de contraintes.

2) Béton pour les fondations :

Pour transmettre au sol les efforts chargeant le pylône, plusieurs types de fondations

peuvent être utilisés. Le choix dépend de plusieurs facteurs. Nous citerons entre autres:

L'importance des efforts à transmettre au sol.

Les caractéristiques géotechniques du sol.

Le coût de la fondation.

La largeur de pylône.

Pour le massif de fondation on utilisera un béton courant dosé à 350 km/m3 en

ciment et de masse volumique 2500 kg/m3.

D’après le fascicule G2 M 04 97 de l’organisme professionnel de prévention du

bâtiment et des travaux publics OPPBTP, l'encastrement d’un poteau béton résulte

généralement de la règle suivante

H1 = (H/10) + 0,50 m

H = Hauteur totale du poteau

H 1 = Profondeur du poteau dans le sol (implantation)

L'implantation minimale est de 1,40 m.

Pour la composition exacte du béton elle sera détaillée plus tard selon la norme SN EN

206-1

3) Matériaux anticorrosifs :

Etant donné l’exposition de l’ouvrage aux embruns salins, l’acier devra être protégé

contre les effets de la corrosion. L’agressivité du milieu d’exposition et la hauteur de

l’ouvrage ne permettant pas une fréquence de traitements élevée, on optera pour une

double protection : la galvanisation et la peinture anti corrosion.

L’usage d’aciers allié pour résister à la corrosion

Il est vrai que les aciers à résistance améliorée à la corrosion atmosphérique selon EN

10 155 sont plus efficaces. L'acier résistant à la corrosion atmosphérique peut être

utilisé non peint. Du fait des changements naturels du temps, la surface de l'acier est

progressivement couverte d'une couche protectrice, de couleur rouge-brun qui diminue

la vitesse de corrosion. Mais les exigences financières, esthétiques, et la non

disponibilité sur le marché hors commande spéciale ne permettent pas son utilisation.

Donc, pour la protection contre la corrosion, on préconise à une immersion dans un

bain de zinc fondant (protection à anode sacrificielle) pour ne pas poser de problème

d’égratignures lors du montage et du transport de l’acier. Puis on utilisera trois

couches de peintures :

La première du type anticorrosion exécutée en entrepôt .

La 2ème pour protection de la couche primaire.

3ème pour l’esthétique et le balisage.

La galvanisation se fera par immersion de tous les éléments métalliques constitutifs du

pylône y compris les platines, les boulons …

II. Règlement et documentation :

Dans cette partie il s’agit de fixer les règlements et documents qui nous servirons de

sources pour le dimensionnement.

Pour la détermination des efforts dus au vent nos références sont :

La carte du vent du Maroc et NV 65.

Pour la détermination des tubes on se conformera au courbes ASCECM.

Pour le calcul et vérification de la résistance le document de base est CM66,

le BAEL91 va être utile pour le calcul de fondation.

Des règles et formules de bonne pratique seront utilisées dans certaines

méthodes forfaitaires. On s’attachera bien sûre à en citer les sources.

III. Combinaison de charges :

Cette partie conditionne la véracité des calculs, puisque aussi juste soient les

calculs, si ce sont de mauvaises combinaisons de charges qui sont prises en compte, la

structure ne tiendra pas. La structure sera considérée comme encastrée- libre comme

expliquer durant le chapitre1 pour des raisons d’encombrement et soumise aux

systèmes de charges suivantes :

Poids propre de la structure ;

La charge permanente du matériel d’éclairage ;

Pression du vent normal et extrême ;

Surcharge d’essai concentré de 100Kg (ouvrier de manutention) ;

La réaction due à la liaison entre structure- tube.

L’effet d’inertie du au poids lors des séismes est négligé puisqu’il s’agit d’une

structure légère et que l’effet de la pression du vent prédomine

Les combinaisons résultantes selon le CM66, sont :

{

3

4𝐺 +

3

2𝑉

𝐺 +3

2𝑉

𝐺 + 𝑉𝑒

Avec :

G : charge permanent (poids propre et matériel d’éclairage)

Ve : vent extrêmes Ve=1.75*V

V : Charge due au vent

La structure étant élancé et légère, c’est la troisième combinaison qui est la plus

défavorable :

G+ Ve