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DIAGNOSTIC ET DEFINITION DES PRIORITES DES OUVRAGES D’ART, OUVRAGE EN TERRE ET

DIAGNOSTIC ET DEFINITION DES PRIORITES DES OUVRAGES D’ART, OUVRAGE EN TERRE ET DES ZONES D’INSTABILITES DE LA PLATEFORME CAMRAIL TRANSPORT FERROVIAIRE DE PASSAGERS ET DE MARCHANDISES NOTES DE CALCUL DES EPREUVES DE CHARGEMENT DU PONT AU PK000+177 JANVIER 2018 COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE REPUBLIQUE DU CAMEROUN Paix – Travail – Patrie COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 1 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 Contenu I. OBJECTIFS DES EPREUVES DE CHARGEMENT .................................................................................. 2 II. PRESENTATION DE L’OUVRAGE ....................................................................................................... 2 III. HYPOTHESE DE CALCUL ............................................................................................................... 3 IV. CARACTERISTIQUES DU TRAIN CAMRAIL POUR L’ESSAI DE CHARGEMENT ................................ 3 V. ETAPES DES EPREUVES DE CHARGEMENT ....................................................................................... 5 VI. CALCUL DES SOLLICITATIONS DANS LES PONTS SOUS LA SURCHARGE DU TRAIN CAMRAIL ..... 6 COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 2 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 I. OBJECTIFS DES EPREUVES DE CHARGEMENT L’objectifs de ces épreuves est de vérifier les flèches maximales de l’ouvrage d’art au PK 000+177 de la ligne ferroviaire CAMRAIL. Les vérifications seront effectuées selon les prescriptions du Livret 2.01 « Règles de conception et de calcul des ouvrages en béton, en métal ou mixtes » de la SNCF. Les flèches calculées par le logiciel Robot Autodesk seront comparées aux flèches mesurées, l’objectif de cette comparaison est de savoir si le tablier a un déplacement admissible ou pas. Cet essai aide à prendre une décision sur les tabliers. . II. PRESENTATION DE L’OUVRAGE Le pont est un ouvrage en charpente métallique (treillis) à une travée de 45.3m avec un biais de 40.6 grad (36.5°). L’ouvrage peut supporter deux voies, dont une seule est exploitée par CAMRAIL. Des photos sont présentées ci-dessous. Figure 1 Photo d'ensemble de l'ouvrage Figure 2 Photo sur le tablier COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 3 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 III. HYPOTHESE DE CALCUL Il faut que la somme de l’écrasement de l’appareil d’appuis et la flèche du tablier soit inférieure à la flèche maximale donnée dans le tableau ci-dessus. a) Caractéristiques de la charpente métallique : • S355 K2 G3 pour épr <=30mm. • S355 N pour épr>30mm. • E = 210000 MPa IV. CARACTERISTIQUES DU TRAIN CAMRAIL POUR L’ESSAI DE CHARGEMENT Les caractéristiques du convoi CAMRAIL sont présentées dans les figures et le tableau ci-dessous. Pour les besoins du projet, les wagons plateforme devront être chargés au maximum de leur capacité. Figure 3. Locomotive CC2500 Figure 4. Wagon plateforme COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 4 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 Tableau 1 Caractéristiques du convoi CAMRAIL Poids Total Poids Essieu Longueur Entraxe bogies Entraxe essieux Engin moteur 114 t 19 t 19.5 m 12.617 m 1.702 m Wagon 110 t 13.75 t 22 m 15.6 m 1.3 m Conformément aux prescriptions du livret 2.01, les convois seront composés comme suit : - Pour un pont à une travée, le convoi doit couvrir toute la travée ; - Pour un pont à plusieurs travées, deux convois seront formés dont : o Un couvrant la totalité de la plus grande travée ; o Un couvrant la totalité des deux plus grandes travées consécutives. Le schéma équivalent d’un tel convoi se présente comme suit : Figure 5. Configuration des essieux pour l’essai de chargement COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 5 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 V. ETAPES DES EPREUVES DE CHARGEMENT Les épreuves se dérouleront conformément au chapitre 12 (Epreuves de ponts rails) du livret 2.01 (règles de conception et de calcul des ouvrages en béton, en métal ou mixtes) de la SNCF. Le déroulement est comme suit : A-VISITE DES OUVRAGES • Une visite préliminaire qui se déroulera avant les épreuves de chargement pour connaitre les dégradations existantes dans les ouvrages. • Observation des éventuels mouvements anormaux ou de fissuration lors des épreuves de chargement. • Une visite après les épreuves pour savoir s’il y’a des nouvelles dégradations. B-CHARGEMENTS DES APPUIS La charge maximale sur les appuis est obtenue lorsque l’essieu de 19t est placé exactement au-dessus des appuis pour avoir un tassement maximal (tmax), ce tassement ne doit pas dépasser en général les 10mm (tlim). Le convoi s’arrête pendant 15min sur les appuis. C-EPREUVES DYNAMIQUES Lors de ces épreuves, le convoi circulera à la vitesse la plus grande permise par leur composition et les caractéristiques de la ligne. D-EPREUVES PAR POIDS MORT Les épreuves de chargement par poids mort seront effectuées sur la travée du pont conformément aux dispositions présentées dans la note de calcul. Le convoi s’arrête pendant 15min dans chaque position. COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 6 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 VI. CALCUL DES SOLLICITATIONS DANS LES PONTS SOUS LA SURCHARGE DU TRAIN CAMRAIL Les calculs sont effectués à l’aide du logiciel Robot, qui permet d’analyser l’effet de toutes les positions possibles du convoi en question. La position du convoi (illustrée dans les figures ci-après) est comptée entre la première ligne d’appui et le premier essieu du convoi. A-RESULTATS DE CALCUL SUR ROBOT Figure 6. Modèle de Calcul de l’ouvrage Figure 7.Position la plus défavorable pour l’OA au PK 000+177 (1) COMETE International Avenue Hédi Karray 1082 - TUNIS MAHRAJENE B.P. 97 - 1002 TUNIS TUNISIE 7 Note de calcul des épreuves de chargement – PK 000+177 décembre 17 Figure 8.Position la plus défavorable pour l’OA au PK 000+177 (2) Figure 9.Déplacements maximaux (en cm) dans les éléments de l’OA au PK 000+177 (1) Figure 10.Déplacements maximaux (en cm) dans les éléments de l’OA au PK 000+177 (2) Conclusion : Le déplacement maximal généré par le convoi est de l’ordre de 3.2 cm. Sous la voie, la flèche maximale est de l’ordre de 3.1 cm. N.B : la tolérance sur les positions sera d’environ 10cm (+/-10cm), la tolérance sur le poids total du convoi sera de 3% (+/- 3%). La vérification du poids, des positions d’arrêts et le nivellement initial est nécessaire. uploads/Ingenierie_Lourd/ nc-epreuve-de-chargement-000-177.pdf