"Viaduc amovible à structure mixte acier-béton" La présente invention concerne un viaduc démontable à structure composite acier-béton ainsi que les éléments constitutifs utilisés pour ce viaduc et son procédé de montage et de démontage. Plus spécialement, l'invention se rapporte à des éléments permettant d'assembler et de démonter, en un temps par-
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nent et qui sont réutilisables après démontage.
Il est bien connu que toutes les grandes villes sont confrontées avec des problèmes de circulation. Pour y remédier, on construit des métros, des tunnels, des ponts et viaducs permanents transformant le centre de la ville en chantiers. Pendant les périodes de construction de ces ouvrages, il faut détourner la circulation mais, dans la plupart des cas.. des routes de détournement ne sont pas disponibles.
D'autres villes ont un trafic tellement intense qu'on
ne peut attendre la construction d'ouvrages importants.
Il faut donc des solutions immédiates et permanentes.
Ces problèmes se posent surtout dans les pays qui connaissent un développement accéléré, ces problèmes pouvant être résolus par l'emploi des viaducs selon l'invention présentant,
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- le montage d'un viaduc peut s'effectuer en un temps très court de façon que, même, un viaduc de grande surface peut être monté en un week-end, c'est-à-dire pendant une période de circulation moins animée;
- les fondations du viaduc sont formées par des éléments préfabriqués de manière qu'elles peuvent être placées avant le montage du viaduc sans perturbation de la circulation;
- le montage du viaduc étant terminé, il est immédiatement disponible à la circulation;
- le viaduc est composé de quelques éléments types, qui forment des modules de construction permettant de construire 1
des ouvrages de n'importe quelle longueur ou largeur, suivant les circonstances locales; ces éléments types sont identiques et interchangeables;
- le démontage du viaduc peut se faire aussi rapidement que le montage; les éléments sont réutilisables pour la construction d'un viaduc à un autre endroit, présentant d'autres dimensions si nécessaire, et éventuellement en combinaison avec des éléments neufs et/ou des éléments provenant d'un autre démontage;
- le viaduc et les éléments constitutifs ne demandent pratiquement aucun entretien.
Le viaduc selon l'invention est substantiellement constitué par des portiques ou colonnes portant des poutres longitudinales tenues à distance par des traverses ou entretoises, ces poutres étant prévues pour recevoir les éléments de tablier, caractérisé en ce que les éléments de tablier sont constitués par des dalles en béton armé fixées aux poutres longitudinales, le long de leurs bords longitudinaux, par des boulons à haute résistance précontraints en sorte que lesdites dalles participent à la résistance à la flexion des poutres longitudinales.
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sortiront de la description suivante, laquelle se réfère aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1 représente, en vue latérale, un viaduc selon l'invention; la figure 2 représente, à plus grande échelle, la partie indiquée en F2 à la figure 1; la figure 3 est une coupe selon la ligne III-III de la , figure 2; la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3; les figures 5 et 6 sont des vues, respectivement selon les flèches F5 et F6 de la figure 4; <EMI ID=4.1> gure 3; la figure 8 est une coupe, à échelle agrandie, de la partie indiquée en F8 à la figure 3; la figure 9 est une coupe, à échelle agrandie, de la partie indiquée en F9 à la figure 3; la figure 10 est une vue en plan d'une dalle mixte acierbéton selon l'invention;
les figures 11 et 12 sont des vues, à échelle agrandie, respectivement des parties indiquées en Fil et F12 à la figure
10; la figure 13 est une coupe, à échelle agrandie, selon la ligne XIII-XIII de la figure 12;
les figures 14 et 15 sont des coupes, à échelle agrandie, respectivement selon les lignes XIV-XIV et XV-XV de la figure
10; la figure 16 est une coupe semblable à celle de la figure 3 mais pour une variante d'exécution;
les figures 17 et 18 sont des coupes, à échelle agrandie, respectivement des parties indiquées en F17 et F18 à la figure
16; la figure 19 est une coupe selon la ligne XIX-XIX de la figure 16; la figure 20 est une coupe selon la ligne XX-XX de la figure 19; la figure 21 est iule vue semblable à celle de la figure 10, mais pour une variante d'exécution;
les figures 22 et 23 représentent, à échelle agrandie, des coupes, respectivement selon les lignes XXII-XXII et XXIII-XXIII de la figure 21.
Un viaduc tel que représenté dans les dessins annexés est constitué substantiellement de poutres principales métalli-
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aux poutres principales 1 et participant à la résistance à la
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entre les éléments.
Les dalles en béton armé préfabriquées 2 formant les tabliers sont identiques et interchangeables et ont une largeur de, par exemple, 1,5 m ou 1,75 m, correspondant à une demi-bande de roulement de 3 m ou 3,5 m. Leurs longueurs standard sont de, par exemple, 8 m et/ou 12 m de manière à pouvoir former les longueurs de travées égales à 12 m, 16 m; 20 m, 24 m, 28 m, 32 m ou 36 m. Ces dalles 2 reposent, le long de leurs côtés, sur
les semelles supérieures des poutres principales solidarisées par des boulons à haute résistance précontraints par serrage contrôlé.
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phérie et à espaces réguliers, des trous 8 réalisés lors de la préfabrication, ainsi qu'une rainure longitudinale 9.
Des boulons verticaux 10 avec plaques de répartition mé-
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ques formant la semelle supérieure 12 des poutres principales 1. La rainure 9 est telle que la tête des boulons 10 soit noyée ultérieurement dans le joint de remplissage 13 réalisé par coulage d'asphalt, de mortier, mastique, résine, etc.
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aux poutres principales métalliques 1 peut également être réalisée par des boulons 14 placés horizontalement au travers de plats métalliques verticaux 15 bordant les dalles préfabriquées
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1; des évidements 17 dans la dalle permettent, dans ce cas, le <EMI ID=13.1>
Les plats 15 bordant les dalles préfabriquées 2 sont ancrés par des goujons soudés 18 ou par des armatures d'adhérence améliorée 19, pliées et soudées aux plats verticaux 15.
Les joints transversaux entre les dalles préfabriquées 2 sont également réalisés par boulonnage.
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rieure, une couche d'usure, réalisée lors de la préfabrication, à base de quartz, porphyre ou autres pierres dures. Egalement, ces dalles peuvent recevoir, après montage, une couche de roulement d'asphalt ou de produits bitumineux.
Les éléments constitutifs des poutres principales métal-
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dés en atelier. Leurs longueurs standard sont de préférence
12 m et 8 m pour former des travers de 12 m, 16 m, 20 m, 24 m,
28 m, 32 m ou 36 m. Néanmoins, lorsque les conditions de trans-
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être réalisées avec un seul élément de 16 m, 20 m, 24 m, 28 m ou 32 m. Dans 'Les autres cas, les joints 20 entre éléments de poutre principale 1 sent réalisés par boulonnage avec boulons à haute résistance précontraints par serrage contrôlé.
Les âmes 21 des poutres principales 1 sont renforcées, à des distances régulières, par des raidisseurs 22 en plats ou profilés.
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tre-distance desdites poutres principales 1 correspond à la
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reliées aux poutres principales par des boulons et participent à la stabilité transversale de l'ouvrage.
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4 fixés aux entretoises 3. Ces éléments de rive 4, qui déterminent pour une grande partie l'esthétique de l'ouvrage, peuvent présenter toutes sortes de formes.
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présente un montant 23 portant des glissières, respectivement 24 et 25, ainsi qu'une main courante 26.
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cipales, sont substantiellement formés par deux ou plusieurs colonnes, non représentées, et une traverse 27. Pour chaque élément de chaussée qu'elle doit supporter, la traverse 27 est munie de deux goujons coniques et de deux trous qui coïncident avec les trous prévus dans les poutres principales. La longueur de la traverse dépend du nombre de bandes de roulement et reste identique sur toute La longueur du viaduc, tandis que la hauteur des colonnes est variable dans la partie inclinée du viaduc. Dans la partie horizontale du viaduc, la hauteur des colonnes dépend de la hauteur libre désirée sous l'ouvrage.
Afin de permettre la dilatation thermique, sont prévus, alternativement, des portiques fixes et des portiques pendulaires, les portiques fixes étant obtenus en reliant les têtes
des colonnes aux fondations au moyen de tirants ou câbles, ou par encastrement des colonnes dans les fondations.
Afin d'obtenir plus d'espace libre sous le viaduc et de permettre la circulation en dessous de l'ouvrage, parallèle à son axe longitudinal, des colonnes "tête-marteau" peuvent être prévues.
Le viaduc a été conçu pour résoudre en un temps très
court les problèmes de circulation intense. Pour cette raison, il est indispensable que des perturbations prolongées de la circulation par la pose des fondations soient évitées.
L'invention prévoit la pose de fondations en béton préfabriqué.
Ces fondations peuvent être mises en place pendant la nuit, le niveau de leur face supérieure restant plus bas que
le niveau de la voie, de façon qu'elles peuvent être recouvertes provisoirement d'asphalte ou de sable. Le lendemain matin, il n'y a pas d'obstacle pour la circulation et, le jour du montage, l'asphalte ou le sable est enlevé pour pouvoir poser les susdites colonnes sur les fondations.
Le réglage de la position des colonnes est possible
grâce au jeu laissé dans les trous d'ancrage des fondations. Après réglage, on serre les boulons d'ancrage qui s'accrochent derrière les clés d'ancrage prévues dans le béton et, finalement, on scelle les colonnes au moyen d'un béton à prise rapide.
Les joints transversaux entre les extrémités des éléments de chaussée doivent permettre le glissement de ces éléments de chaussée sous l'influence des efforts thermiques.
L'invention prévoit deux solutions, notamment soit un joint creux en caoutchouc à section spéciale, soit un joint de section rectangulaire en matière cellulaire remplie de goudron, qui se comprime facilement et qui, après compression, reprend sa forme initiale, même quand son volume a été réduit de 80%.
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verses 3 des portiques 5, sont prévus des joints 28, de préférence en néoprène, afin d'atténuer que les vibrations provoquées par la circulation puissent faire du bruit.
Dans les parties inclinées du viaduc, les plaques d'appui présentent une inclinaison (biais) correspondant à la bande longitudinale de la chaussée, assurant ainsi une pose parfaite des éléments de poutres principales 1 inclinés sur une
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Grâce à l'emploi des susdites plaques en néoprène, il est possible d'obtenir des plans inclinés tout en utilisant des éléments métalliques identiques.
On peut également prévoir des plaques d'appui; de préférence également en néoprène, entre les pieds des colonnes et les fondations, afin d'assurer un appui parfait et de réduire l'effet des vibrations.
Dans le cas où il faut relier, par un viaduc, deux rues dont les axes se coupent, sont prévus des éléments de tabliers courbés dans le plan horizontal. Dans ce cas, tous les éléments de tablier ont le même rayon de courbure, indépendamment de leur position à l'intérieur ou à l'extérieur de la courbe.
Pour des angles de déviation relativement petits, on emploie des éléments de chaussée en forme de trapèze, introduits entre deux éléments de chaussée droits.
L'invention prévoit également des éléments de poutres principales courbés dans le plan vertical ou des éléments à contre-flèche.
Les éléments courbés verticalement sont prévus comme transition entre la partie inclinée et la partie horizontale. Au besoin, la partie horizontale peut être omise.
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le profil varie sans le moindre choc.
Normalement, la portée d'une travée correspond à 24 m mais, selon l'invention, cette portée peut varier, tout en utilisant des éléments standard.
Le viaduc selon l'invention sera, de préférence, construit en acier patinable. Cet acier, légèrement allié en cuivre, nickel et chrome, présente l'avantage de posséder une très grande résistance à la corrosion, de façon qu'on peut l'utiliser sans peinture à condition que l'atmosphère ne soit pas trop agressive. L'emploi de cet acier permet de réduire à un minimum l'entretien des viaducs.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux fermes de réalisation représentées mais que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans la réalisation du viaduc et, ce, sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS.
1.- Viaduc amovible à structure mixte acier-béton, du type constitué par des portiques ou colonnes portant des poutres longitudinales tenues à distance par des traverses ou entretoises, ces poutres étant prévues pour recevoir les éléments de tablier, caractérisé en ce que les éléments de tablier sont constitués par des dalles en béton armé fixées aux poutres longitudinales, le long de leurs bords longitudinaux, par des boulons
à haute résistance précontraints en sorte que lesdites dalles participent à la résistance à la flexion des poutres longitudinales.