Pont
Les ponts routiers et de chemin de fer de grande por
tée comprenant une ou plusieurs poutres métalliques longitudinales portant le tablier, sont connus depuis longtemps. Certains de ces ponts ne comprennent qu'une seule poutre médiane dont la section par un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal est importante et constitue un profil fermé. D'autres comprennent plusieurs poutres longitudinales dont la section esé ouverte, en forme de T,
de double T, de U, de V et de diverses combinaisons.
Par ailleurs, certains des ponts mentionnés ci-dessus
comprenant une ou plusieurs poutres longitudinales sont
équipés d'entretoises de liaison reliant la ou les poutres
longitudinales au tablier du pont eblou à une autre pou
tre longitudinale, constituant ainsi un ou plusieurs contre
ventements augmentant la rigidité du pont
La présente invention concerne un pont comprenant
au moins deux poutres longitudinales placées l'une à
côté de l'autre, ces poutres reposant chacune sur au
moins deux supports disposés dans le sens de la lon
gueur et séparés l'un de l'autre par une distance égale
ou supérieure à 20 m, ces poutres portant le tablier de
la chaussée, respectivement de la voie ferrée, tablier les
reliant entre elles,
caractérisé en ce que chaque poutre
est constituée par un caisson métallique dont la section par un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la poutre constitue un profil fermé.
L'avantage de cette construction réside dans le fait
que le profil de la section de la poutre par un plan per
pendiculaire à l'axe longitudinal étant fermé, la résistance à la torsion de cette poutre autour d'un axe longitudinal est nettement augmentée. Cette poutre est stable, l'exécution et le montage sur place sont nettement faci
lités. Ces avantages compensent largement le supplément
de prix résultant de la fermeture de la section, et ceci
d'autant plus lorsque l'on peut ainsi éviter un ou plusieurs contreventements latéraux.
La présente invention concerne encore un procédé de construction d'un tel pont dont au moins une poutre longitudinale porte au moins une surface permettant le roulement d'un chariot, respectivement le glissement d'une luge, déplaçable longitudinalement, caractérisé en ce que le chariot, respectivement la luge déplaçable longitudinalement, est utilisé pour l'exécution d'au moins une par Qe du tablier du pont, le déplacement longitudinal du chariot, respectivement de la luge, permettant l'exécution successive de plusieurs tranches du tablier.
L'avantage de ce procédé réside dans la possibilité du déplacement du chariot pratiquement sur toute la longueur du pont, chariot porté par les poutres longitudinales. Cette possibilité existe grâce à l'absence de tout contreventement de liaison d'abord entre une poutre et le tablier et ensuite entre deux poutres. Cette possibilité est précieuse du fait que ce chariot peut porter l'aire sur laquelle travaillent les ouvriers chargés du montage du pont, respectivement du tablier, ou être utilisé pour la mise en place d'éléments préfabriqués de celui-ci.
Dans d'autres cas, il peut porter un coffrage ou seulement une partie du coffrage nécessaire au bétonnage du tablier. I1 en résulte une grande simplification du travail d'exécution du tablier, simplification qui a pour conséquence une amélioration de la sécurité, de la qualité du travail et enfin de sa rapidité. L'avantage final consistant principalement en une baisse sensible du prix d'exécution.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution du pont faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe transversale d'un pont route porté par deux poutres longitudinales de section rectangulaire.
La fig. 2 est une coupe transversale d'un pont comprenant trois poutres longitudinales de section trapézoïdale.
La fig. 3 est une coupe transversale d'un pont comportant quatre poutres longitudinales constituées par des cylindres.
La fig. 4 représente en perspective un dessin schématique illustrant le chariot de coffrage, respectivement de travail.
La fig. 5 est une coupe transversale du pont comportant deux poutres longitudinales rectangulaires et représentant un chariot pour l'exécution de la zone du tablier situé entre les poutres et un autre chariot pour l'exécution de la zone du tablier situé à l'extrémité des poutres.
La fig. 6 représente une autre exécution comprenant un tablier assemblé sur place.
La fig. 7 est une vue longitudinale d'un pont porté par deux supports d'extrémité et deux piles centrales.
Les diverses formes d'exécution d'un pont selon l'invention comprennent les pièces principales suivantes:
10 tablier de pont dont la section transversale est
d'une seule pièce portée par deux poutres longitu
dinales;
11 tablier de pont porté par 3 poutres longitudinales;
12 tablier de pont porté par 4 poutres longitudinales;
13 tablier partiel correspondant à la piste amont;
14 tablier partiel correspondant à la piste médiane;
15 tablier partiel correspondant à la piste aval;
16 pile médiane disposée transversalement et sup
portant directement les diverses poutres longitudi
nales du pont;
17 pile partielle latérale amont;
18 pile partielle latérale aval;
19 poutre transversale de liaison des piles partielles
supportant les poutres longitudinales;
20 pile latérale amont supportant les poutres longitu
dinales amont;
;
21 pile latérale aval supportant les poutres longitudi
nales aval;
22 pile médiane supportant en encorbellement les
poutres longitudinales du pont;
23 pile latérale cylindrique amont;
24 pile latérale cylindrique aval;
25 une des piles selon rep. 16 à 24 vue longitudina
lement;
26 une autre des piles selon rep. 16 à 24 vue longitu
dinalement;
27 appui d'une extrémité des poutres longitudinales;
28 appui de l'autre extrémité des poutres longitudi
nales;
29 encorbellement;
30 poutre longitudinale amont de section rectangu
laire simple;
31 poutre longitudinale aval de section rectangulaire
simple;
32 poutre longitudinale de section trapézoïdale ner
vurée longituinalement en U;
33 poutre longitudinale de section trapézoïdale ner
vurée longitudinalement en équerre;
34 poutre longitudinale nervurée transversalement;
35 poutre longitudinale de section cylindrique;
;
36 poutre longitudinale de section rectangulaire avec
nervures longitudinales et transversales de section
en double T;
37 poutre longitudinale de section rectangulaire avec
raidissement en K;
38 poutre longitudinale de section rectangulaire avec
raidissement en diagonale;
40 surface inférieure de la poutre longitudinale por
tanb un chariot intérieur;
41 surface inférieure portant un chariot extérieur;
42 surface médiane portant un chariot intérieur;
50 galet porteur dont l'action est verticale;
51 galet porteur à action horizontale;
52 cale de glissement;
53 chariot médian;
54 chariot extérieur amont;
55 chariot extérieur aval;
56 chariot enveloppant le tablier;
60 nervure longitudinale de section trapézoïdale;
61 nervure longitudinale de section en équerre;
62 nervure de section en I constituant un cadre;
;
63 nervure longitudinale de section en double T;
64 nervure constituant un cadre de section en dou
ble T;
70 raidisseur disposé en K;
71 raidisseur diagonal;
80 champignon de liaison;
81 ouverture.
Le tablier du pont peut être constitué par différentes matières, par exemple en acier, en béton armé, en construction mixte. I1 peut, en outre, être exécuté de différentes manières, par exemple sur place par bétonnage, soudage ou encore en atelier, ou sur une rive, puis transporté. assemblé et monté. Enfin, le tablier peut être préfabriqué par tranches transversales dans un atelier spécialisé situé au voisinage d'une des extrémités du pont et transporté le long de celui-ci pour être mis en place à l'endroit voulu. Les diverses tranches transversales de tablier sont après mise en place liées fortement aux poutres longitudinales, par exemple par l'intermédiaire de champignons 80 soudés à celles-ci et bétonnés dans le tablier. Ces diverses tranches consécutives peuvent en outre être reliées entre elles de manière à coopérer à la résistance du pont.
Bien entendu, le tablier porte la piste de roulement des véhicules automobiles, respectivement le ballast et l'infrastructure d'une voie ferrée. Les tabliers resp. 10, 11, 12 des diverses figures sont exécutés en une seule pièce et sont portés respectivement par 2, 3 ou 4 poutres longitudinales.
Le tablier selon la fig. 6 est constitué par 3 tabliers partiels 13, 14, 15, fabriqués et mis en place séparément.
Après coup, ils peuvent être, suivant le cas, reliés les uns aux autres pour constituer un tablier monobloc. Cette solution est utilisée dans le cas de ponts de très grande largeur.
Les piles repères 16 à 28 représentent les divers éléments supportant le pont. De nombreuses formes d'exécution sont possibles.
La fig. 7 montre une vue longitudinale d'un pont porté à ses deux extrémités par des appuis d'extrémité 27 et 28 et soutenu par des piles intermédiaires rep. 25 et 26 qui correspondent à l'une ou l'autre forme d'exécution des piles rep. 16 à 24 des fig. 1, 2, 3, 5 et 6 qui sont des vues transversales. La forme et la disposition des piles peuvent varier sensiblement suivant les dimensions du pont. L'exécution selon la fig. 1 montre une pile 16 unique transversale portant les deux poutres longitudinales appuyant directement sur la pile.
L'exécution selon la fig. 5 est semblable, la dimension de la pile 22 est cependant réduite, les poutres longi- - tudinales rectangulaires étant portées par l'intermédiaire d'un encorbellement 29.
La fig. 2 montre une autre forme d'exécution d'un pont à 3 poutres longitudinales dont la largeur est impor tante. Dans ce cas, ce pont est porté par deux piles 17 et 18 disposées latéralement et reliées entre elles par une poutre transversale. C'est sur cette poutre que reposent les poutres longitudinales du pont. Cette solution a l'avantage d'alléger les piles.
La fig. 3 représente une autre forme d'exécution où la travée du pont est portée par 4 poutres longitudinales, celles-ci étant supportées deux par deux par une pile 20, respectivement 21.
Enfin, d'autres formes d'exécution de ces piles peuvent être retenues suivant le cas. Notamment la section des piles 23 et 24 peut être cylindrique, comme représenté à la fig. 6.
Les divers éléments constituant le pont, piles et supports d'extrémité, doivent, bien entendu, supporter les charges du pont, c'est-à-dire son poids propre et les charges roulant sur lui. Des précautions doivent être prises pour absorber les charges transversales et éviter des déplacements intempestifs longitudinaux et transversaux.
Les dimensions, longueur et épaisseur, des piles supports sont choisies de manière à supporter les charges maximum auxquelles elles peuvent être soumises. La forme de la section par contre, soit le rapport entre l'épaisseur et la largeur, est choisie en tenant compte de la hauteur de la pile. Il arrive que celle-ci a besoin d'une grande rigidité transversale et d'une faible rigidité longitudinale afin qu'elle ne s'oppose que faiblement à une dilatation longitudinale du tablier due, par exemple, à des variations de température.
L'exécution des poutres longitudinales peut varier sensiblement dans la forme, les dimensions. La fig. 1 montre une exécution simple où les poutres longitudinales sont rectangulaires.
Dans une autre forme d'exécution, la section de la poutre est trapézoïdale, c'est le cas des poutres représentées à la fig. 2, repères 32, 33, 34, ces trois exécutions se distinguent l'une de l'autre par la présence de différentes nervures de raidissement. Dans la première forme d'exécution 32, ces nervures ont un profil trapézoïdal.
Dans la poutre 33, le profil est en équerre et dans la poutre 34, la nervure est disposée transversalement, tandis qu'elle est longitudinale dans le cas des poutres 32 et 33. I1 est évident que la nervure transversale de la poutre 34 peut être combinée avec une des formes d'exécution selon 32 et 33. La rigidité de chaque poutre est augmentée par l'adjonction de nervures longitudinales et transversales.
L'exécution des poutres 35 selon la fig. 3 est particulière, en effet elle comporte 4 poutres cylindriques sans nervure. L'avantage de cette exécution réside dans le fait que la fabrication des cylindres est facile et ne nécessite qu'une seule soudure longitudinale. Cette forme d'exécution est donc particulièrement économique au point de vue de la fabrication. Elle ne convient cependant pas pour l'exécution de ponts dont la portée entre piles est très grande.
La fig. 4 montre plus en détail une autre forme d'exécution d'une poutre longitudinale rectangulaire particulière par le fait qu'une des tôles est prolongée hors du rectangle, de manière à constituer des surfaces auxiliaires 40 qui seront utilisées par la suite comme surface de roulement, respectivement de glissement facilitant le déplacement d'un chariot de montage (53). La poutre longitudinale 36 est nervurée transversalement et longitudinalement par des fers en double T.
Les poutres longitudinales 37 de la fig. 5 sont portées en encorbellement par la pile. Elles sont donc fixées latéralement contre celle-ci. Ces poutres sont munies de raidisseurs 70 disposés en K à l'intérieur de chaque poutre. La fonction de ces raidisseurs est d'imposer le maintien de la forme de la section de la poutre même en cas de déformations, flexion, torsion, etc.
Enfin, la fig. 6 représente des poutres 38 de section rectangulaire portées par des piles cylindriques 23, 24.
Ces poutres comprennent des raidisseurs 71 disposés en diagonale.
Toutes les poutres représentées sur le dessin sont des poutres métalliques, leur section dont la forme peut différer sensiblement d'un cas à l'autre, est toujours fermée sur elle-même. Compte tenu de l'épaisseur, elle est choisie de manière à lui donner la solidité nécessaire, lui permettant de supporter les charges prévues. L'avantage de cette disposition réside dans le fait que l'augmentation de rigidité due à la fermeture du profil rend toute attache, liaison reliant les poutres au tablier ou entre elles par l'intermédiaire d'un contreventement extérieur au profil de chaque poutre superflue.
Cette disposition constructive donne aux poutres prises isolément, une résistance suffisante, ce qui permet de les exécuter sur un terrain situé à proximité d'une des extrémités de pont, puis de les lancer par rippage longitudinal de la rive sur une pile, puis d'une pile sur l'autre, jusqu'à ce qu'elles occupent leur place définitive.
En outre, l'absence de contreventement extérieur aux poutres fait qu'il est possible d'utiliser le volume situé entre les poutres longitudinales et à l'extérieur de celles-ci pour faciliter le montage du tablier. En effet, ce volume est libre, il peut donc être utilisé pour le passage d'un chariot de montage porté directement par les poutres.
Bien que les profils des poutres longitudinales soient fermés sur eux-mêmes, des trous 81 peuvent être ménagés en certains endroits de manière à provoquer une ventilation de l'intérieur de la poutre, et suivant les dimensions à permettre le passage pour une inspection éventuelle. La fig. 4 montre plus en détail les surfaces portantes 40 qui peuvent être utilisées pour supporter un chariot déplaçable longitudinalement et pouvant parcourir sensiblement toute la longueur du pont.
La fig. 5 montre une autre forme d'exécution du chariot dont le volume est limité à la moitié supérieure de la hauteur des poutres longitudinales. Cette figure mentionne, en outre, un chariot latéral 55 disposé à l'extérieur des poutres et également porté par celles-ci.
Enfin, la fig. 6 montre une autre forme d'exécution d'un chariot 56 qui entoure complètement le tablier du pont et est porté par les poutres longitudinales.
I1 est évident que les divers chariots décrits ci-dessus sont portés par la voie de roulement respectivement de glissement par l'intermédiaire de galets porteurs, rep.
50 comme indiqué sur les fig. 4 et 5 ou bien de cales de glissement 52. L'action de ces éléments porteurs, galets ou cales, peut être verticale, cas des fig. 5 et 6, ou horizontale, cas des galets 51, ou encore oblique suivant la disposition du chariot.
La fig. 5 montre, en outre, une disposition constructive permettant d'assurer la liaison entre le tablier du pont et la poutre longitudinale. Cette liaison peut être assurée, par exemple à l'aide de champignons 80 qui, soudés à l'une de leurs extrémités contre la poutre, sont scellés dans le béton du tablier. Le nombre de ces éléments est choisi en fonction des efforts à transmettre.
Le tracé du pont décrit peut être divers, à savoir rectiligne, courbe. Sa pente longitudinale peut être nulle, constante ou variable, comme sa pente transversale suivant la section considérée du pont.
Les poutres longitudinales qui sont les éléments porteurs essentiels sont exécutées en acier ou autre métal approprié.
Dans un pont dont la section de la poutre est sensiblement constante, les taux de travail auxquels est soumise la matière en divers endroits sont différents. Dans certains cas, il peut être intéressant de changer la nuance du métal utilisé pour la fabrication du tout ou d'une partie seulement de ces poutres et de réserver les métaux de très bonne qualité aux endroits où les sollicitations sont très élevées et se contenter d'un métal moins cher, mais de qualité suffisante, pour les zones où les tensions sont faibles. De même, au lieu de modifier la nuance du métal, on peut modifier l'épaisseur des tôles constituant la poutre pour que sa résistance soit augmentée aux endroits où les sollicitations sont plus grandes. On peut également exécuter un pont dont la section de la poutre longitudinale varie le long du pont et soit plus importante aux endroits où les efforts sont élevés.
Enfin, on peut envisager l'exécution d'une poutre en combinant deux ou trois des possibilités ci-dessus, à savoir variation de la nuance du métal, variation de l'épaisseur d'une ou plusieurs tôles du profil, variation de la section.
En ce qui concerne la résistance à la corrosion, la surface extérieure de la poutre métallique peut recevoir un traitement lui conférant une résistance améliorée, respectivement être exécutée en un métal présentant par nature même une bonne résistance à la corrosion.
REVENDICATION I
Pont comprenant au moins deux poutres longitudinales placées l'une à côté de l'autre et reposant chacune sur au moins deux supports disposés dans le sens de la longueur et séparés l'un de l'autre par une distance égale ou supérieure à 20m, ces poutres portant le tablier, caractérisé en ce que chaque poutre est constituée par un caisson métallique dont la section par un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la poutre constitue un profil fermé.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Pont selon la revendication I, caractérisé en ce que dans la zone comprise entre deux supports, la forme du profil et les épaisseurs métalliques, compte tenu de la présence éventuelle de nervures de raidissement fixées contre la paroi du caisson, de la présence éventuelle d'au moins un élément raidisseur reliant diagonalement deux points du caisson, confèrent à la poutre une résistance à la torsion autour d'un axe longitudinal suffisante, laissant ainsi l'espace compris entre ces deux poutres libre de tout élément de liaison des deux poutres autre que le tablier.
2. Pont selon la revendication I, caractérisé en ce que dans la zone située au droit d'un support, la forme du profil et les épaisseurs métalliques, compte tenu de la présence éventuelle de nervures de raidissement fixées contre la paroi du caisson, de la présence éventuelle d'éléments raidisseurs reliant diagonalement deux points du caisson, confèrent à la poutre une résistance à la torsion autour d'un axe longitudinal suffisante, laissant ainsi l'espace compris entre ces deux poutres libre de tout élément de liaison entre les deux poutres autre que le tablier et, éventuellement, le support lui-même.
3. Pont selon la revendication I et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la forme du profil, les épaisseurs métalliques, compte tenu de la présence éventuelle de nervures de raidissement fixées contre la paroi du caisson, de la présence éventuelle d'éléments raidisseurs reliant diagonalement deux points du caisson, confèrent à la poutre une résistance à la torsion autour d'un axe longitudinal suffisante, laissant ainsi l'espace situé entre deux poutres disposées l'une à côté de l'autre, respectivement l'espace situé à l'extérieur des poutres et sous le tablier, libre de tout élément de liaison entre un point de la poutre et un point du tablier.
4. Pont selon la revendication I et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le tablier et la liaison du tablier à chacune des poutres longitudinales sont rigides provoquant une participation du tablier à la résistance de l'ensemble.
5. Pont selon la revendication I, caractérisé en ce que la section du caisson de la poutre longitudinale est circulaire.
6. Pont selon la revendication I, caractérisé en ce que la section du caisson de la poutre longitudinale est polygonale.
7. Pont selon la revendication I, caractérisé en ce qu'au moins une poutre longitudinale porte au moins une surface pour le roulement d'un chariot, respectivement le glissement d'une luge, déplaçable longitudinalement.
REVENDICATION II
Procédé de construction d'un pont selon la revendication I et la sous-revendication 7, caractérisé en ce que le chariot, respectivement la luge déplaçable longitudinalement, est utilisé pour l'exécution d'au moins une partie du tablier, le déplacement longitudinal du chariot ou de la luge permettant l'exécution successive de plusieurs tranches du tablier.
SOUS-REVENDICATIONS
8. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce que le chariot ou la luge porte au moins une partie du coffrage utilisé pour le bétonnage du tablier, ce coffrage étant déplaçable de proche en proche pour l'exécution successive de plusieurs tranches du tablier.
9. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce que le chariot ou la luge roule ou glisse entre deux poutres longitudinales.
10. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce que le chariot ou la luge est porté par l'une des poutres longitudinales à l'extérieur de celle-ci lors de l'exécution des bandes correspondant aux pistes extérieures du tablier.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Bridge
Large road and railroad bridges
tee comprising one or more longitudinal metal beams carrying the deck, have been known for a long time. Some of these bridges only include a single median beam, the section of which by a plane perpendicular to the longitudinal axis is large and constitutes a closed profile. Others include several longitudinal beams whose section is open, T-shaped,
of double T, of U, of V and various combinations.
Besides, some of the bridges mentioned above
comprising one or more longitudinal beams are
fitted with connecting struts connecting the beam (s)
longitudinal to the deck of the bridge dazzling to another
be longitudinal, thus constituting one or more counter
vents increasing the rigidity of the bridge
The present invention relates to a bridge comprising
at least two longitudinal beams placed one to
side of the other, these beams each resting on at
at least two supports arranged in the direction of the lon
and separated from each other by an equal distance
or greater than 20 m, these beams carrying the deck
the roadway, respectively the railway track, deck the
connecting them,
characterized in that each beam
consists of a metal box whose section by a plane perpendicular to the longitudinal axis of the beam constitutes a closed profile.
The advantage of this construction lies in the fact
that the profile of the section of the beam by a plane per
pendicular to the longitudinal axis being closed, the resistance to torsion of this beam about a longitudinal axis is markedly increased. This beam is stable, the execution and the assembly on site are clearly easy.
beds. These benefits more than outweigh the supplement
price resulting from the closure of the section, and this
all the more so when one or more lateral bracing can thus be avoided.
The present invention also relates to a method of constructing such a bridge, at least one longitudinal beam of which carries at least one surface allowing the rolling of a carriage, respectively the sliding of a sled, movable longitudinally, characterized in that the carriage , respectively the sled movable longitudinally, is used for the execution of at least one by Qe of the bridge deck, the longitudinal displacement of the carriage, respectively of the sled, allowing the successive execution of several sections of the deck.
The advantage of this method lies in the possibility of moving the carriage practically over the entire length of the bridge, the carriage carried by the longitudinal beams. This possibility exists thanks to the absence of any connecting bracing first between a beam and the deck and then between two beams. This possibility is valuable because this trolley can carry the area on which the workers responsible for assembling the bridge or the deck work, or be used for the installation of prefabricated elements thereof.
In other cases, it can carry a formwork or only part of the formwork necessary for the concreting of the deck. This results in a great simplification of the work of carrying out the apron, a simplification which results in an improvement in safety, in the quality of the work and finally in its speed. The final advantage consists mainly of a significant drop in the execution price.
The appended drawing represents, by way of example, some embodiments of the bridge forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a cross section of a road bridge carried by two longitudinal beams of rectangular section.
Fig. 2 is a cross section of a bridge comprising three longitudinal beams of trapezoidal section.
Fig. 3 is a cross section of a bridge comprising four longitudinal beams formed by cylinders.
Fig. 4 shows in perspective a schematic drawing illustrating the formwork carriage, respectively working.
Fig. 5 is a cross section of the bridge comprising two rectangular longitudinal beams and showing a carriage for carrying out the area of the deck located between the beams and another carriage for carrying out the area of the deck located at the end of the beams.
Fig. 6 shows another embodiment comprising an apron assembled on site.
Fig. 7 is a longitudinal view of a bridge carried by two end supports and two central piers.
The various embodiments of a bridge according to the invention include the following main parts:
10 bridge deck the cross section of which is
in one piece supported by two longitudinal beams
dinals;
11 bridge deck carried by 3 longitudinal beams;
12 bridge deck carried by 4 longitudinal beams;
13 partial deck corresponding to the upstream runway;
14 partial apron corresponding to the middle runway;
15 partial apron corresponding to the downstream runway;
16 median pile arranged transversely and sup
directly carrying the various longitudi beams
end of the bridge;
17 upstream partial side pier;
18 downstream partial side pier;
19 Partial piers cross beam
supporting the longitudinal beams;
20 upstream side pier supporting the longitudinal beams
upstream dinals;
;
21 downstream side pier supporting the longitudi beams
downstream;
22 median pier supporting corbelled
longitudinal beams of the bridge;
23 upstream cylindrical side stack;
24 downstream cylindrical side pier;
25 one of the batteries according to pos. 16 to 24 longitudinal view
element;
26 another of the batteries according to pos. 16 to 24 longitu view
finally;
27 support of one end of the longitudinal beams;
28 support from the other end of the longitudi beams
final;
29 corbel;
30 upstream longitudinal beam of rectangular section
simple read;
31 downstream longitudinal beam of rectangular section
simple;
32 longitudinal beam of trapezoidal section ner
vuré longitudinally in U;
33 longitudinal beam of trapezoidal section ner
vured longitudinally at right angles;
34 transversely ribbed longitudinal beam;
35 longitudinal beam of cylindrical section;
;
36 longitudinal beam of rectangular section with
longitudinal and cross section ribs
double T;
37 longitudinal beam of rectangular section with
stiffening in K;
38 longitudinal beam of rectangular section with
diagonal stiffening;
40 lower surface of the longitudinal beam por
tanb an interior cart;
41 lower surface carrying an outer carriage;
42 median surface carrying an interior carriage;
50 carrier roller whose action is vertical;
51 carrier roller with horizontal action;
52 slip wedge;
53 middle carriage;
54 upstream outer trolley;
55 downstream external carriage;
56 carriage wrapping the apron;
60 longitudinal rib of trapezoidal section;
61 longitudinal rib of angled section;
62 I-section rib constituting a frame;
;
63 longitudinal rib of double T section;
64 rib constituting a double section frame
ble T;
70 stiffener arranged in K;
71 diagonal stiffener;
80 binding fungus;
81 opening.
The bridge deck can be made of different materials, for example steel, reinforced concrete, mixed construction. It can also be carried out in different ways, for example on site by concreting, welding or even in the workshop, or on a bank, then transported. assembled and assembled. Finally, the deck can be prefabricated by transverse sections in a specialized workshop located in the vicinity of one of the ends of the bridge and transported along it to be put in place at the desired location. The various transverse slices of the deck are after installation strongly linked to the longitudinal beams, for example by means of mushrooms 80 welded thereto and concreted in the deck. These various consecutive slices can also be interconnected so as to cooperate with the resistance of the bridge.
Of course, the apron carries the rolling track of motor vehicles, respectively the ballast and the infrastructure of a railway track. Aprons resp. 10, 11, 12 of the various figures are made in one piece and are carried respectively by 2, 3 or 4 longitudinal beams.
The apron according to fig. 6 consists of 3 partial aprons 13, 14, 15, manufactured and installed separately.
Afterwards, they can be, as the case may be, connected to each other to form a one-piece apron. This solution is used in the case of very wide bridges.
The pillars 16 to 28 represent the various elements supporting the bridge. Many embodiments are possible.
Fig. 7 shows a longitudinal view of a bridge carried at its two ends by end supports 27 and 28 and supported by intermediate piers ref. 25 and 26 which correspond to one or the other embodiment of the batteries ref. 16 to 24 of fig. 1, 2, 3, 5 and 6 which are transverse views. The shape and arrangement of the piers can vary significantly depending on the dimensions of the bridge. The execution according to fig. 1 shows a single transverse pile 16 carrying the two longitudinal beams pressing directly on the pile.
The execution according to fig. 5 is similar, the size of the stack 22 is however reduced, the rectangular longitudinal beams being carried by means of a corbel 29.
Fig. 2 shows another embodiment of a bridge with 3 longitudinal beams, the width of which is important. In this case, this bridge is carried by two piers 17 and 18 arranged laterally and interconnected by a transverse beam. It is on this beam that the longitudinal beams of the bridge rest. This solution has the advantage of lightening the batteries.
Fig. 3 shows another embodiment where the span of the bridge is carried by 4 longitudinal beams, the latter being supported two by two by a pile 20, respectively 21.
Finally, other embodiments of these stacks can be adopted as appropriate. In particular, the section of the cells 23 and 24 can be cylindrical, as shown in FIG. 6.
The various elements constituting the bridge, piers and end supports, must, of course, support the loads of the bridge, that is to say its own weight and the loads rolling on it. Precautions must be taken to absorb transverse loads and avoid unwanted longitudinal and transverse movements.
The dimensions, length and thickness of the supporting piles are chosen so as to withstand the maximum loads to which they may be subjected. The shape of the section on the other hand, ie the ratio between the thickness and the width, is chosen taking into account the height of the stack. It happens that the latter needs a high transverse rigidity and a low longitudinal rigidity so that it only slightly opposes a longitudinal expansion of the deck due, for example, to temperature variations.
The execution of the longitudinal beams can vary significantly in shape and dimensions. Fig. 1 shows a simple execution where the longitudinal beams are rectangular.
In another embodiment, the section of the beam is trapezoidal, this is the case of the beams shown in FIG. 2, references 32, 33, 34, these three executions are distinguished from one another by the presence of different stiffening ribs. In the first embodiment 32, these ribs have a trapezoidal profile.
In the beam 33, the profile is square and in the beam 34, the rib is arranged transversely, while it is longitudinal in the case of the beams 32 and 33. It is obvious that the transverse rib of the beam 34 can be combined with one of the embodiments according to 32 and 33. The rigidity of each beam is increased by the addition of longitudinal and transverse ribs.
The execution of the beams 35 according to FIG. 3 is special, in fact it has 4 cylindrical beams without ribs. The advantage of this embodiment lies in the fact that the manufacture of the cylinders is easy and only requires a single longitudinal weld. This embodiment is therefore particularly economical from the point of view of manufacture. However, it is not suitable for the construction of bridges with a very large span between piers.
Fig. 4 shows in more detail another embodiment of a particular rectangular longitudinal beam by the fact that one of the sheets is extended out of the rectangle, so as to constitute auxiliary surfaces 40 which will be used subsequently as running surface , respectively sliding facilitating the movement of an assembly carriage (53). The longitudinal beam 36 is ribbed transversely and longitudinally by double T bars.
The longitudinal beams 37 of FIG. 5 are corbelled by the stack. They are therefore fixed laterally against it. These beams are provided with stiffeners 70 arranged in K-shape inside each beam. The function of these stiffeners is to impose the maintenance of the shape of the section of the beam even in the event of deformations, bending, torsion, etc.
Finally, fig. 6 shows beams 38 of rectangular section carried by cylindrical piles 23, 24.
These beams include stiffeners 71 arranged diagonally.
All the beams shown in the drawing are metal beams, their section, the shape of which may differ appreciably from one case to another, is always closed on itself. Taking into account the thickness, it is chosen so as to give it the necessary strength, allowing it to withstand the expected loads. The advantage of this arrangement lies in the fact that the increase in rigidity due to the closing of the profile makes any attachment, connection connecting the beams to the deck or to each other via a bracing external to the profile of each beam superfluous. .
This constructive arrangement gives the beams taken in isolation sufficient strength, which makes it possible to execute them on a ground located near one of the ends of the bridge, then to launch them by longitudinal ripping of the bank on a pier, then of one stack on top of the other, until they occupy their final place.
In addition, the absence of external bracing of the beams means that it is possible to use the volume located between the longitudinal beams and outside them to facilitate the assembly of the deck. Indeed, this volume is free, it can therefore be used for the passage of an assembly carriage carried directly by the beams.
Although the profiles of the longitudinal beams are closed on themselves, holes 81 can be made in certain places so as to cause ventilation of the interior of the beam, and according to the dimensions to allow passage for a possible inspection. Fig. 4 shows in more detail the bearing surfaces 40 which can be used to support a cart movable longitudinally and able to travel substantially the entire length of the bridge.
Fig. 5 shows another embodiment of the carriage, the volume of which is limited to the upper half of the height of the longitudinal beams. This figure also mentions a side carriage 55 disposed outside the beams and also carried by them.
Finally, fig. 6 shows another embodiment of a carriage 56 which completely surrounds the bridge deck and is carried by the longitudinal beams.
I1 is obvious that the various carriages described above are carried by the respectively sliding track via carrier rollers, pos.
50 as shown in fig. 4 and 5 or else sliding wedges 52. The action of these supporting elements, rollers or wedges, can be vertical, in the case of FIGS. 5 and 6, or horizontal, in the case of rollers 51, or else oblique depending on the arrangement of the carriage.
Fig. 5 also shows a constructive arrangement making it possible to ensure the connection between the bridge deck and the longitudinal beam. This connection can be ensured, for example using mushrooms 80 which, welded at one of their ends against the beam, are sealed in the concrete of the deck. The number of these elements is chosen according to the forces to be transmitted.
The route of the bridge described can be various, namely straight, curved. Its longitudinal slope can be zero, constant or variable, like its transverse slope depending on the section of the bridge considered.
The longitudinal beams which are the essential load-bearing elements are made of steel or other suitable metal.
In a bridge whose cross section of the beam is substantially constant, the rates of work to which the material is subjected in various places are different. In certain cases, it may be advantageous to change the shade of the metal used for the manufacture of all or only part of these beams and to reserve very good quality metals in places where the stresses are very high and to be satisfied with 'a less expensive metal, but of sufficient quality, for areas where voltages are low. Likewise, instead of modifying the shade of the metal, the thickness of the sheets constituting the beam can be modified so that its resistance is increased at the places where the stresses are greater. It is also possible to construct a bridge in which the section of the longitudinal beam varies along the bridge and is greater at places where the forces are high.
Finally, one can consider the execution of a beam by combining two or three of the above possibilities, namely variation of the shade of the metal, variation of the thickness of one or more sheets of the profile, variation of the section .
With regard to corrosion resistance, the outer surface of the metal beam can be treated to give it improved strength, respectively be made of a metal which by nature has good corrosion resistance.
CLAIM I
Bridge comprising at least two longitudinal beams placed one next to the other and each resting on at least two supports arranged lengthwise and separated from each other by a distance equal to or greater than 20m, these beams carrying the deck, characterized in that each beam is constituted by a metal box whose section by a plane perpendicular to the longitudinal axis of the beam constitutes a closed profile.
SUB-CLAIMS
1. Bridge according to claim I, characterized in that in the area between two supports, the shape of the profile and the metal thicknesses, taking into account the possible presence of stiffening ribs fixed against the wall of the box, the possible presence at least one stiffening element connecting diagonally two points of the box, give the beam sufficient resistance to torsion about a longitudinal axis, thus leaving the space between these two beams free of any connecting element of the two beams other than the apron.
2. Bridge according to claim I, characterized in that in the area located in line with a support, the shape of the profile and the metal thicknesses, taking into account the possible presence of stiffening ribs fixed against the wall of the box, of the possible presence of stiffening elements diagonally connecting two points of the box, give the beam a resistance to torsion about a sufficient longitudinal axis, thus leaving the space between these two beams free of any connecting element between the two beams other than the deck and possibly the support itself.
3. Bridge according to claim I and sub-claim 1, characterized in that the shape of the profile, the metal thicknesses, taking into account the possible presence of stiffening ribs fixed against the wall of the box, the possible presence of stiffening elements diagonally connecting two points of the box, give the beam a sufficient resistance to torsion about a longitudinal axis, thus leaving the space between two beams arranged one next to the other, respectively the space located outside the beams and under the deck, free of any connecting element between a point on the beam and a point on the deck.
4. Bridge according to claim I and sub-claims 1 and 2, characterized in that the deck and the connection of the deck to each of the longitudinal beams are rigid causing the deck to participate in the strength of the assembly.
5. Bridge according to claim I, characterized in that the section of the box section of the longitudinal beam is circular.
6. Bridge according to claim I, characterized in that the section of the box of the longitudinal beam is polygonal.
7. Bridge according to claim I, characterized in that at least one longitudinal beam carries at least one surface for the rolling of a carriage, respectively the sliding of a sled, movable longitudinally.
CLAIM II
Method of constructing a bridge according to claim I and sub-claim 7, characterized in that the carriage, respectively the longitudinally movable sledge, is used for the execution of at least part of the deck, the longitudinal displacement of the trolley or sled allowing the successive execution of several sections of the deck.
SUB-CLAIMS
8. Method according to claim II, characterized in that the carriage or the sled carries at least part of the formwork used for the concreting of the deck, this formwork being movable step by step for the successive execution of several slices of the apron.
9. Method according to claim II, characterized in that the carriage or the sled rolls or slides between two longitudinal beams.
10. The method of claim II, characterized in that the carriage or the sled is carried by one of the longitudinal beams outside thereof during the execution of the bands corresponding to the outer tracks of the apron.
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