Pièce
CGC_EXE_DARD_NDC_1541_C_NOTE MISSION G3 - DIMENSIONNEMENT ANCRAGES CULEES POUR VERINAGE.pdf · 2 115 mots · du marché « Accompagnement technique sur les ponts, viaducs et ouvrages d'art pour préparer la fin des concessions autoroutières », dossier de consultation officiel.
MAITRISE D’OUVRAGE : MAITRISE D’OEUVRE :
ATMB
Direction du Développement de IOA
l’Ingénierie et de l’Innovation Les Pleiades
1440 Rte de Cluses Park Nord
74315 BONNEVILLE 74370 METZ TESSY
ROUTE BLANCHE - RN205
Réparation et renforcement du Pont du Dard
Groupement d’entreprises Entreprise émettrice
NOTE MISSION G3 – Dimensionnement ancrages culées pour vérinage
CONFORME A L'EXECUTION
Ind. Date Modifications établi par vérifié par approuvé par
A 03/03/2021 Première diffusion S.MARIE A.TEMPLIER J.C. ARPIN
N° C G C E X E D A R D N D C 1 5 4 1 A
EMETTEUR PHASE PROJET TYPE DOC. INDICE
SDC
342 route du Genevrat
73240 GRESIN
soutenement.dc@outlook.com
06.20.27.67.06
Groupement d’Entreprises :
COLAS Génie Civil MMBA EVEREST ECHAFAUDAGES
ATMB
Route Blanche – RN 205
Réparation et renforcement du Pont du Dard
Tirants actifs sur culées
pour reprise des efforts durant le vérinage
Mission G3
Dossier réf. : 2020-148
Indice Date Sommaire des modifications Rédacteur
0 26/02/2021 1ère Emission Simon MARIE
ATMB – RN205 - Pont du Dard – NDC Tirants actifs culées SDC
SOMMAIRE
1 Introduction..................................................................................................................................... 2
2 Projet et Hypothèses ....................................................................................................................... 2
2.1 Identification du projet ........................................................................................................... 2
2.2 Modèle géotechnique ............................................................................................................. 3
2.3 Implantation et entraxe des tirants d’ancrages ...................................................................... 4
2.4 Efforts sur tirants d’ancrage .................................................................................................... 6
3 Calculs et résultats des analyses ..................................................................................................... 7
3.1 Calculs ...................................................................................................................................... 7
3.2 Ouvrages.................................................................................................................................. 9
Annexe A : Essai de conformité dans le soubassement rocheux .......................................................... 11
Annexe B : Fiche technique du tirant .................................................................................................... 12
Annexe C : Schéma de la tête de tirants ............................................................................................... 14
1 INTRODUCTION
La mission confiée par l’entreprise est une mission G3 selon la norme NF P 94-500 (description des
missions consultable sur le site internet de l’Union Syndicale Géotechnique).
Il appartient à l’entreprise de nous fournir en temps réel, durant le chantier :
- toutes les éventuelles disparités entre le contexte géotechnique pris en hypothèse et celui
réellement rencontré lors des travaux
- toute information en cas de comportement anormal de l’ouvrage et/ou des avoisinants
Le projet sous-entend l’obtention, par le Maitre d’Ouvrage, des autorisations de tréfonds nécessaires
afin de réaliser les ancrages.
Préalablement aux travaux, le Maitre d’Ouvrage et l’entreprise auront réalisé leur DR/DICT et auront
repéré les éventuels réseaux ou structures enterrées pouvant être recoupés par les travaux.
2 PROJET ET HYPOTHESES
2.1 Identification du projet
2.1.1 Intervenants
Maitrise d’Ouvrage : ATMB
Maitrise d’œuvre : IOA
Groupement d’entreprises : COLAS Génie Civil
MMBA
EVEREST Echafaudages
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ATMB – RN205 - Pont du Dard – NDC Tirants actifs culées SDC
2.1.2 Localisation du chantier
Route Blanche – RN 205
Pont du Dard
2.1.3 Projet
Dans le cadre du vérinage du tablier, des efforts doivent être repris par des tirants actifs afin de
stabiliser les culées.
Ces tirants seront définitifs afin de permettent d’autres vérinage à long terme.
Ils seront mis sous tension avant chaque vérinage puis détendus après.
2.1.4 Documents fournis/utilisés
Titre Référence / Date
Sans ref.
- NDC Acting – Clouage 12/11/2020
12/11/2020
2.1.5 Classe de conséquence / Catégorie géotechnique / Durée d’utilisation
Sauf contre-indication du Maitre d’Ouvrage et/ou du Maitre d’œuvre :
- Ouvrage en classe de conséquences CC2
- Catégorie géotechnique 2
- Catégorie de durée d’utilisation de projet :
o Catégorie 5 : 100 ans
2.2 Modèle géotechnique
Les tirants seront scellés impérativement dans le soubassement rocheux.
La position de ce soubassement rocheux est variable et la profondeur à laquelle les tirants vont
recouper ce soubassement devra être à adapter lors du forage par l’entreprise.
Selon les informations fournies par l’entreprise COLAS, le soubassement a été reconnu lors de
précédents travaux, à environ 3m à l’arrière de l’extrémité du tablier.
Le frottement latéral dans le rocher est fixé à 500kPa. Cette valeur importante reste sécuritaire
compte tenu de la nature du soubassement. L’essai de conformité sur ancrage réalisé à l’occasion
des précédents travaux est joint en annexe.
Cette valeur a en outre été utilisée pour le calcul du renforcement du soubassement rocheux sous la
culée C0.
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2.3 Implantation et entraxe des tirants d’ancrages
Le contexte et l’encombrement du site nous amène à proposer l’implantation et l’entraxe suivants
des ancrages (à valider par l’entreprise en charge de la réalisation des tirants).
Documents graphiques extraits de la NDC Acting (mis à l’échelle 1/100) avec localisation des poutres
(largeur et position selon documents fournis : à vérifier sur site).
Culée C1 – coté Le Fayet
1.2m 2.0m 2.05m 2.05m 2.0m 1.2m
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Culée C0 – coté Chamonix
1.2m 2.0m 2.05m 2.05m 2.0m 1.2m
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2.4 Efforts sur tirants d’ancrage
Les efforts sur tirants d’ancrage ont été fournis sans et avec charges de construction (surcharges
forfaitaires permettant de prendre en compte divers matériaux sur le tablier lors du vérinage).
Compte tenu de l’aspect définitif des tirants et de leur réutilisation à long terme, nous utilisons ici les
efforts avec charges de construction.
Extrait de la note de calcul Acting - Efforts sur tirants avec charges de construction :
Efforts de Clouage
Distance du clou par Effort lineaire au
Hauteur totale Hauteur du culée Largeur d'application
Delta M (ELS) rapport arase sup de la niveau de la ligne
(m) sans semelle (m) de l'effort (m)
culée (m) des clous (KN/ml)
Culée C0 Moment lineaire coté amont (KN.m/ml) 136,48 1,60 0,60 0,60 136,48 7,50
Moment lineaire coté aval (KN.m/ml) 136,48 2,80 1,80 0,80 68,24 3,00
Culée C1 Moment lineaire coté amont (KN.m/ml) 159,35 1,60 0,60 0,60 159,35 3,50
Moment lineaire partie centrale (KN.m/ml) 159,35 3,00 2,00 1,00 79,68 4,00
Moment lineaire coté aval (KN.m/ml) 159,35 6,10 5,10 1,00 31,25 3,00
Distance du clou par Effort lineaire au
Hauteur totale Hauteur du culée Largeur d'application
Delta M (ELU) rapport arase sup de la niveau de la ligne
(m) sans semelle (m) de l'effort (m)
culée (m) des clous (KN/ml)
Culée C0 Moment lineaire coté amont (KN.m/ml) 190,05 1,60 0,60 0,60 190,05 7,50
Moment lineaire coté aval (KN.m/ml) 190,05 2,80 1,80 0,80 95,02 3,00
Culée C1 Moment lineaire coté amont (KN.m/ml) 223,92 1,60 0,60 0,60 223,92 3,50
Moment lineaire partie centrale (KN.m/ml) 223,92 3,00 2,00 1,00 111,96 4,00
Moment lineaire coté aval (KN.m/ml) 223,92 6,10 5,10 1,00 43,91 3,00
Compte tenu de l’implantation définie précédemment et de l’inclinaison envisagée (10°/horizontale),
les efforts maximum sur tirants d’ancrage seront :
- ELU : 223.92 kN x eh2.2m / cos10° = 500 kN
- ELS : 159.35 kN x eh2.2m / cos10° = 356 kN
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3 CALCULS ET RESULTATS DES ANALYSES
3.1 Calculs
3.1.1 Méthode de Calcul
Le calcul et le dimensionnement des tirants d’ancrages sont réalisés selon le guide méthodologique
du TA 2020 (CFMS).
Les tirants étant définitifs et actifs, ils seront de type P avec protection à la corrosion par enrobage
de coulis dans une gaine annelée de protection.
La partie libre sera réalisée par une gaine lisse mise en place sur la gaine de protection avec
l’interface « libre – scellée » matérialisée par un manchon thermo-rétractable.
Extrait du TA2020
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3.1.2 Justification ELU – Résistance de l’armature du tirant
Nous considérons les barres d’ancrages 950/1050 comme des aciers de construction et non de
précontrainte (approche sécuritaire).
Extrait catalogue ADS SAS
Calcul avec une barre SAS950/1050 en D36
Rt;d = kt . ft;k . As / γM2 = 514 kN
Avec : kt = 0.6
ft;k = 1050 MPa
As = 1020 mm²
γM2 = 1.25
L’inégalité suivante est donc validée :
Ed < Rt;d / γRd;STR
Avec : Ed = 500 kN ELU
γRd;STR = 1.0 pour les aciers de construction
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3.1.3 Justification ELU – Résistance à l’arrachement du scellement
Calcul avec un forage 115mm et 4m de scellement dans le soubassement rocheux :
Rs = π . φ . αs . qs . Ls = 795 kN
Avec : αs = 1.1 dans le rocher en IGU
qs = 500 kPa
Rk = Rs / γRd = 568 kN
Avec : γRd = 1.4
Rd = Rk / γa;ELU = 516 kN
Avec : γa;ELU = 1.1
L’inégalité suivante est donc validée :
Ed < Rd / γRd;GEO
Avec : Ed = 500 kN ELU
γRd;GEO = 1.0
3.1.4 Justification ELS – Charge critique de fluage
Cette justification n’est pas nécessaire compte tenu du scellement au soubassement rocheux.
3.2 Ouvrages
3.2.1 Propriétés des constituants
· Tirants d’ancrages actifs et définitifs :
10 tirants : 5u par culée
Tirants équipés et injectés en usine par le fournisseur (parties scellées et libres)
Manchonnage à réaliser à l’interface « libre – scellée » et à proteger par gaine thermo-retractable
Têtes d’ancrage protégées par les dispositifs définis par le TA 2020 (cf. annexe), notamment :
- capot de protection (rempli de produit anticorrosion, fixé sur la plaque d’appui)
- tube trompette (soudé étanche sous la plaque, rempli de produit anticorrosion)
La barre devra être suffisamment longue pour permettre la mise en place d’un manchon et d’une
rallonge pour les mises en tension suivantes, pour les vérinages de tablier futur.
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Barre SAS 950/1050 D36mm
Forage en 115mm
Plaques 300 x 300 x 30mm
Inclinaison 10°/horizontal
Coulis de ciment : dosage C/E ≥ 2 avec ciment type CEM I 52.5
Longueurs des ancrages :
- Longueur scellée : 4m dans le soubassement rocheux
- Longueur libre : à adapter sur site compte tenu de l’absence de reconnaissance
géotechnique suffisante en tout point (3m à 4m en première approche selon les observations
réalisées durant le chantier)
- Soit une longueur totale avoisinant 7m à 8m (possibilité de surlongueur au niveau de la
partie libre, avant d’atteindre le soubassement rocheux)
· Mise en service du tirant :
Mise en tension du tirant avec :
- Application de la traction d’épreuve Pp (essai de réception : 125 % T els, soit 445 kN)
- Blocage (tension à définir : entre Tels = 356kN et 1.25 x Tels = 445kN)
3.2.2 Réalisation, surveillance, suivi et contrôle des travaux
Les prescriptions du Guide CFMS TA2020 devront être respectées.
Le phasage et la méthodologie de mise sous tension et de détente feront l’objet d’une procédure
définie par l’entreprise et/ou son prestataire et soumis à l’agrément des BE G3 et G4.
Les principes généraux suivants doivent être respectés par l’entreprise lors de la réalisation du
renforcement :
- Surveillance / Instrumentation et suivi des ouvrages :
Inspection visuelle
Suivi topographique des culées durant la mise sous tension
- Vérification de l’état des terrains :
Vérification des terrains rencontrés aux forages et notamment adaptation des longueurs pour
respecter les 4m de scellement au rocher
- Contrôle de l’exécution des travaux :
Contrôle visuelle de la bonne exécution des travaux
Contrôle sur ancrages : essais de réception sur chaque tirant avant blocage
Contrôle sur coulis : essais de compression, mesure de densité sur chantier pour valider le dosage
C/E
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Annexe A : Essai de conformité dans le soubassement rocheux
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Annexe B : Fiche technique du tirant
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Annexe C : Schéma de la tête de tirants
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Texte extrait tel quel de la pièce officielle, qui seule fait foi. La mise en page du document d'origine peut différer.