WO2007104838A1 - Ouvrage de passage couvert - Google Patents
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- WO2007104838A1 WO2007104838A1 PCT/FR2006/050209 FR2006050209W WO2007104838A1 WO 2007104838 A1 WO2007104838 A1 WO 2007104838A1 FR 2006050209 W FR2006050209 W FR 2006050209W WO 2007104838 A1 WO2007104838 A1 WO 2007104838A1
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Definitions
- the invention relates to a covered walkway and is especially applicable to the realization of buried under embankment, for road or rail traffic.
- the traffic lane passes in a buried duct limited by a wall comprising a cover resting on two piers.
- the applicant company has developed, for several years, an original construction technique in which the duct wall consists of juxtaposed prefabricated elements and comprises, for example, in cross-section, at least three elements, respectively two lateral piers with an enlarged base allowing to be placed on the ground standing upright by themselves and at least one upper element resting, by its sides, on the two piers.
- a laying platform is firstly made in the bottom of a trench, and then the prefabricated elements are placed in position. one after the other so as to form two lateral piers on which come to rest, the vault elements which close the channel upwards.
- the elements are connected, at least at their base, by concrete longitudinal joints or a cast-in-place raft.
- the embankment is then made in successive layers so as to cover the structure to the desired level.
- the duct has a tubular shape, the piers elements and vault elements being curved in an arc, so as to connect tangentially forming a continuous vault.
- one of the advantages of this technique is to allow the use of elements having a large slenderness, ie a small thickness relative to their range, and these elements therefore have a relative flexibility even when are made of reinforced concrete.
- the tubular wall of the duct may be slightly deformed under the applied loads, by bearing, by its sides, on the backfill, which must therefore be able to accommodate these lateral forces.
- an auxiliary duct for the passage of pipes, pipes or electrical cables and side piers can not then lean laterally on the embankment. This is also the case when the taxiway is made over natural terrain and covered, however, with an embankment constituting an artificial hill to improve the environment, according to a provision described in document FR- A-2783536.
- the piers must be rigid enough to transmit the applied loads vertically to the ground.
- the elements of piers are subjected to possibly dissymmetrical forces and can move slightly if their stability is not sufficient.
- the object of the invention is to solve such problems by means of new arrangements which make it possible to increase the rigidity and the stability of the pedestal elements without unduly increasing the weight thereof and, moreover, to produce, at the same time, a duct auxiliary allowing the passage of pipes or cables and may have other uses.
- the invention therefore generally relates to a covered passageway comprising at least one tubular duct having a longitudinal axis and limited by a wall comprising a cover resting on two piers, at least one of the piers consisting of 'elements prefabricated concrete placed one after the other and each having a lower part forming a support base on a laying surface and an upper support part of the cover.
- the prefabricated elements constituting at least one of the piers are each provided with a hollow box-shaped support portion limiting at least one cavity extending over at least a part of the height of the element, said cavities being aligned and forming at least one auxiliary duct along said pedestal, after the installation of the elements one after the other.
- the structure comprises at least two tubular conduits with parallel axes placed on either side of at least one intermediate cross-piece
- the latter advantageously consists of prefabricated elements each provided with a box-shaped part. hollow extending over at least a portion of the height of the pedestal.
- the box-shaped support portion is molded in one piece with the pedestal member.
- the cross member may consist of two separately molded portions, respectively a main force transmitting portion, comprising a substantially vertical wall extending between a base of support on the ground and an upper support edge of the cover, and a support portion comprising a wall spaced apart from the main wall and extending between the support base on the ground and a connecting means with the main wall, to limit a central cavity.
- each wall element has, throughout its height, a hollow box shape, said element comprising two spaced apart vertical walls interconnected by at least two cross members, respectively a bottom rail forming the base of support on the laying surface and a top rail forming a support for the cover.
- each cross-leg element may be provided with at least two superimposed cavities so as to constitute, after placement of the elements, at least two auxiliary ducts inside the wall.
- the free space between the two ducts is closed by a continuous wall, at the level of the securing crosspieces, and constitutes, after the laying of the pedestrian elements, an auxiliary duct extending between the two adjacent ducts.
- At least a portion of the prefabricated elements of the wall comprises an opening in the wall of the wall for communicating the tubular duct with the central cavity , so that the aligned cavities form an exhaust duct insulated from the tubular duct.
- Figure 1 shows, in cross section, a first embodiment of the invention.
- Figure 2 shows another embodiment of a pedestal element
- Figure 3 is a cross-sectional view of a structure according to the invention having two parallel sections.
- Figure 4 shows in cross section, a multi-section structure.
- Figure 5 shows in cross section, another embodiment of a structure with two parallel sections.
- the object of the invention is to produce covered passageways using the technique described, in particular in European patent EP-0244890, in which the duct wall consists of prefabricated elements forming sections. juxtaposed comprising, in cross section to the longitudinal axis of the duct, two pedestal elements on which rests a vault element.
- each side member 20, 20 comprises a wall 21 resting on the ground by a base 22 and curved inwardly of the duct A so as to connect tangentially, by its upper end 23, to the lateral edge 31 of a vault element 30.
- at least the adjacent parts of the side element 20 and the arch element 30 have the shape of circular sectors of the same radius of curvature.
- the upper ends 23 of the pane elements 20 and the lateral edges 31 of the vault elements 30 are provided with recessed and protruding portions forming an articulated support.
- the lower ends 24 of the side members 2, 2 ' can be provided with reinforcements waiting sealed in a raft 11, which makes it possible to distribute over a very large surface the loads applied by the embankment D on the wall 1 of the duct A. It is possible, however, particularly for large spans, to provide at the base of each element of piédroit 1 a footing of sufficient width to spread on the soil the applied loads, the slab can be removed.
- an essential advantage of this technique lies in the fact that it is possible, even for very large passage sections, to produce prefabricated elements having a large slenderness, that is to say a small thickness by report within their reach. For this reason and because they are connected tangentially, the prefabricated elements have a certain flexibility, even when they are made of concrete and the tubular wall 1 can be slightly deformed under the effect of the loads applied by bearing laterally on the parts of the embankment D placed on either side of the piers 2, 2 '. It is possible, in fact, to perform technical embankments with the ability to withstand such efforts.
- the duct is not always made on the bottom of a trench to perform embankment on both sides of the duct.
- the walkway may lead to a terrain T having a steep slope such that the platform B must be made of cuttings on one side of the duct and, possibly, on an embankment, on the other side.
- a terrain T having a steep slope
- the platform B must be made of cuttings on one side of the duct and, possibly, on an embankment, on the other side.
- the embankment placed on the side of the slope can not cash side forces and it is necessary to strengthen the sidewall by a stiffening rib.
- auxiliary conduit for passing pipes or electrical circuits.
- this auxiliary duct is provided below a sidewalk which allows to circulate inside the duct for maintenance operations.
- the passage section of the duct is reduced, which is troublesome, for example, when the duct serves for the passage of a river or stream below a traffic lane.
- the dimensions of such an auxiliary duct formed inside the structure are necessarily limited.
- At least one of the crosspieces 2 consists of prefabricated elements 20 each comprising, on the outside of the duct A, a stabilization portion 4 in the form of a box, bounded by a wall 41 which is extends upwardly from a base 42 and at least a portion of the height of the pawl 2 to connect to the wall 21 thereof.
- a stabilization portion 4 in the form of a box, bounded by a wall 41 which is extends upwardly from a base 42 and at least a portion of the height of the pawl 2 to connect to the wall 21 thereof.
- the caisson 4 limits a central cavity 40 and, after the elements 20 have been placed one after the other to form the lateral side wall 2 of the duct A, these cavities are aligned and together form a auxiliary duct 40, extending along the side 2.
- This auxiliary duct placed outside the structure, does not reduce the passage section and may, if necessary, have relatively large dimensions.
- the wall 21 of some elements of piers 2 may be provided, at regular intervals, with openings 24 allowing access to the auxiliary conduit 40 formed by the aligned boxes 4. It is thus possible, by providing the opening 24 of a suitable door, to use the corridor 40 for the evacuation of people in case of an accident inside the structure.
- the prefabricated elements constituting the piers 2, 2 'and the vault 3 are made of reinforced concrete, possibly made of fiber concrete.
- the wall 41 of the box 4 is cast separately from the prefabricated element 20 whose wall 21 can be provided, at the desired level, with means 46 for joining the wall 41 of the box 4. for example simple frames left waiting.
- the box 4 can also be molded in one piece with the wall 21 of the prefabricated element 20.
- the box 4 is limited, inwardly, by a part vertical 21a which connects tangentially to the curved upper portion of the wall 21 and, outwardly, by an inclined support portion 41a which connects to the base 22a of the element.
- Such a pedestal with box is very rigid and stable, even for a large height, and its weight remains compatible with the capacity of a construction crane.
- double-walled elements can advantageously be used to make an intermediate crosspiece, in the case of a structure comprising a plurality of parallel passage sections A 1 , A 2 , as shown in FIG. 3.
- each element 50 of the intermediate plate 5 has the shape of a box bounded by two vertical walls 51, 52, a lower cross member 53 forming an enlarged sole and an upper cross member 54 carrying two bodies.
- support 56 for two vault elements 30, 30 ' which close up the two passage sections A1, A2.
- These bearing members 55 may be constituted, for example, hollow bottom grooves in which fit the rounded edges 31 of the vault elements 30, 30 ', so as to form joints with longitudinal axis.
- the vault elements 30, 30 'rest on wall elements 20, 20' constituted, as usual, by a curved wall 21 resting on an enlarged base 22.
- the vault elements 31, 31 'can have a very large range, for example from 10 to 15 meters.
- the prefabricated elements 20, 50 constituting the central pane 5 and the lateral piers 2, 2 ' are placed first on the bottom B of the trench and then the elements of vault 30, 30 'and the trench D is then backfilled in successive layers.
- the piers elements and, in particular the intermediate pane 5 can be subjected to shocks and asymmetrical forces. It is therefore interesting to increase the rigidity and the stability of the elements 50 by giving them the box shape shown in FIG.
- the central cavities 55 are aligned and form a longitudinal corridor between the two ducts A1, A2.
- This corridor can be used to pass pipes, electrical circuits or a ventilation duct.
- openings 52 formed on the vertical walls 51, 51 'of some of the wall elements 50 allow, for example, to provide a refuge inside the wall. In ducts of fairly great length, this arrangement makes it easy to make an escape corridor by providing, for example, an opening 52 every 50 meters.
- the central cavity 55 of each side member provided with an aperture 52 could, moreover, be isolated from neighboring cavities by a sealed door so as to form a security lock.
- the wall has a large height, it is possible to provide inside thereof, several superimposed cavities separated by an intermediate cross member 57, for example, to provide a ventilation duct 55 'communicating through openings with the upper part of each duct A 1 , A 2 , A 3 .
- Figure 5 shows yet another embodiment.
- To make the prefabricated wall elements it is necessary to have fairly expensive molds that are placed either in a prefabrication plant or near the construction site for major projects. If it is desired to avoid making a special mold for casting the elements 50 of the intermediate pane 5, it is possible to use the arrangement of FIG. 5 in which the two passage sections A 1 , A 2 of the structure are made in a conventional manner and therefore each comprise two side walls, respectively 2a, 2'a, 2'b, 2b consist of identical prefabricated elements 20 and on which rest vault elements 31.
- the side members 20a , 20b which limit the adjacent sides of the two adjacent ducts A1, A2 are placed back to back and separated by a free space 6 which is closed upwards by a cross member 61 fixed at its two ends, respectively, on the curved walls 21 'a, 21' b of the two elements.
- This cross member 61 is placed at a height h sufficient above the bottom 11 of the structure to ensure the rigidity of the assembly formed by the pair of side members 20a, 20b.
- the adjacent piers 2'a, 2'b therefore behave like a single pane formed of aligned boxes.
- Each crossmember 61 may constitute a slab extending along the entire length of the adjacent elements 20a, 20b, so as to constitute, over the entire length of the structure, a continuous cover limiting a corridor 6 which can communicate with each of the conduits A1, A2 through openings in some of the elements 20a, 20b.
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Abstract
L'invention a pour objet un ouvrage de passage couvert limité par une paroi (1) constituée d'éléments préfabriqués placés l'un à la suite de l'autre et recouverte d'un remblai, ladite paroi (1) comprenant, en section transversale, un élément de couverture (30) reposant sur deux éléments de piédroits (20, 20'). Selon l'invention, les éléments préfabriqués (20) constituant au moins l'un des piédroits (2) sont munis chacun d'une partie de soutien (4) en forme de caisson creux limitant au moins une cavité (40) qui s'étend sur au moins une partie de la hauteur de l'élément (2) et se trouve alignée avec les cavités des autres éléments (20) placés l'un à la suite de l'autre pour former le piédroit (2), l'ensemble constituant ainsi un conduit auxiliaire s'étendant le long dudit piédroit (2). L'invention s'applique spécialement à la circulation routière ou ferroviaire.
Description
Ouyrage de passage couvert
L'invention a pour objet un ouvrage de passage couvert et s'applique spécialement à la réalisation d'ouvrages enterrés sous remblai, pour la circulation routière ou ferroviaire.
L'amélioration des voies de circulation ou la construction de nouvelles voies, par exemple d'autoroutes, conduit à réaliser de nombreux ouvrages, car une voie autoroutière et, à plus forte raison, une voie ferroviaire doivent suivre une pente régulière relativement faible et éviter les croisements.
Il est apparu, depuis plusieurs années, qu'il pouvait être intéressant, pour le franchissement de vallées, de faire passer la voie de circulation sur une plate-forme ménagée à la partie supérieure d'un talus réalisé par remblayage. Dans ce cas, il est généralement nécessaire de faire traverser transversalement ce talus par un conduit pour le passage, à un niveau inférieur, par exemple d'une rivière ou d'une autre voie de circulation.
D'autre part, pour conserver une pente régulière dans un terrain relativement accidenté, il est souvent nécessaire de réaliser la plate- forme en déblai dans le fond d'une tranchée ménagée à ciel ouvert et il est souvent préférable, pour le respect de l'environnement, de remblayer la tranchée afin de rétablir le niveau du terrain naturel. La voie de circulation passe alors dans un conduit enterré limité par une paroi comprenant une couverture reposant sur deux piédroits. Pour réaliser des conduits enterrés de grande section de passage, la société déposante a développé, depuis plusieurs années, une technique originale de construction dans laquelle la paroi du conduit est constituée d'éléments préfabriqués juxtaposés et comprend par exemple, en section transversale, au moins trois éléments, respectivement deux piédroits latéraux munis d'une base élargie leur
permettant d'être posés sur le sol en se tenant droit par eux-mêmes et au moins un élément supérieur reposant, par ses côtés, sur les deux piédroits.
Cette technique, décrite notamment dans le brevet européen EP- 0244890, permet de réaliser économiquement et rapidement des conduits enterrés sous un remblai dont la hauteur peut dépasser 10 m.
D'autre part, si l'ouvrage doit avoir une largeur importante, par exemple pour le passage de plusieurs voies d'autoroute, il est intéressant de réaliser un ouvrage constitué de plusieurs conduits parallèles séparés par des piédroits intermédiaires. Une telle technique a été décrite en détail dans le brevet européen EP-0202256 du même déposant.
D'une façon générale, pour la réalisation d'un tel ouvrage, on réalise tout d'abord une plate-forme de pose dans le fond d'une tranchée, puis l'on met en place les éléments préfabriqués qui sont disposés l'un à la suite de l'autre de façon à former deux piédroits latéraux sur lesquels viennent reposer, les éléments de voûte qui ferment le conduit vers le haut. Les éléments sont reliés, au moins à leur base, par des joints longitudinaux bétonnés ou bien un radier coulé en place. On réalise ensuite le remblai par couches successives, de façon à recouvrir l'ouvrage jusqu'au niveau voulu.
Dans la technique habituelle, le conduit présente une forme tubulaire, les éléments de piédroits et les éléments de voûte étant incurvés en arc de cercle, de façon à se raccorder tangentiellement en formant une voûte continue. Or, l'un des avantages de cette technique est de permettre l'utilisation d'éléments ayant un grand élancement, c'est à dire une faible épaisseur par rapport à leur portée, et ces éléments présentent donc une relative souplesse même lorsqu'ils sont réalisés en béton armé.
De ce fait, la paroi tubulaire du conduit peut se déformer légèrement sous les charges appliquées, en prenant appui, par ses côtés, sur le remblai qui doit donc être capable d'encaisser ces efforts latéraux. Cependant, il n'est pas toujours possible de réaliser un tel remblai, par exemple en site urbain, lorsque la largeur de la tranchée doit être limitée. En outre, il est parfois nécessaire de ménager, le long du conduit tubulaire, un conduit auxiliaire pour le passage de canalisations, de tuyauteries ou de câbles électriques et les piédroits latéraux ne peuvent alors plus s'appuyer, latéralement sur le remblai. C'est le cas, également, lorsque la voie de circulation est réalisée au dessus du terrain naturel et recouverte, cependant, d'un remblai constituant une colline artificielle afin d'améliorer l'environnement, selon une disposition décrite dans le document FR-A-2783536.
Chaque fois que le remblai est incapable d'assurer un soutien latéral aux éléments de piédroits, ces derniers doivent être suffisamment rigides pour transmettre verticalement sur le sol, les charges appliquées.
Par ailleurs, lors de la pose des éléments et de la réalisation du remblai, les éléments de piédroits sont soumis à des efforts éventuellement dissymétriques et peuvent se déplacer légèrement si leur stabilité n'est pas suffisante.
L'invention a pour objet de résoudre de tels problèmes grâce à de nouvelles dispositions qui permettent d'augmenter la rigidité et la stabilité des éléments de piédroit sans en augmenter exagérément le poids et, en outre, de réaliser, en même temps, un conduit auxiliaire permettant le passage de canalisations ou de câbles et pouvant avoir d'autres utilisations.
L'invention concerne donc, d'une façon générale, un ouvrage de passage couvert comprenant au moins un conduit tubulaire ayant un axe longitudinal et limité par une paroi comprenant une couverture reposant sur deux piédroits, au moins l'un des piédroits étant constitué d'éléments
préfabriqués en béton placés l'un à la suite de l'autre et ayant chacun une partie inférieure formant une base d'appui sur une surface de pose et une partie supérieure d'appui de la couverture.
Conformément à l'invention, les éléments préfabriqués constituant au moins l'un des piédroits sont munis chacun d'une partie de soutien en forme de caisson creux limitant au moins une cavité s'étendant sur au moins une partie de la hauteur de l'élément, lesdites cavités étant alignées et formant au moins un conduit auxiliaire le long dudit piédroit, après la pose des éléments l'un à la suite de l'autre. Dans le cas où l'ouvrage comprend au moins deux conduits tubulaires à axes parallèles placés de part et d'autre d'au moins un piédroit intermédiaire, ce dernier est avantageusement constitué d'éléments préfabriqués munis chacun d'une partie en forme de caisson creux s'étendant sur au moins une partie de la hauteur du piédroit. De préférence, la partie de soutien en forme de caisson est moulée en une seule pièce avec l'élément de piédroit. Cependant, dans un autre mode de réalisation, l'élément de piédroit peut être constitué de deux parties moulées séparément, respectivement une partie principale de transmission des efforts, comprenant une paroi sensiblement verticale, s'étendant entre une base d'appui sur le sol et un bord supérieur d'appui de la couverture, et une partie de soutien comprenant une paroi écartée de la paroi principale et s'étendant entre la base d'appui sur le sol et un moyen de jonction avec la paroi principale, afin de limiter une cavité centrale. De façon particulièrement avantageuse, chaque élément de piédroit présente, sur toute sa hauteur, une forme de caisson creux, ledit élément comprenant deux parois verticales écartées reliées entre elles par au moins deux traverses, respectivement une traverse inférieure formant la base d'appui sur la surface de pose et une traverse supérieure formant un appui pour la couverture.
Avantageusement, chaque élément de piédroit peut être muni d'au moins deux cavités superposées de façon à constituer, après mise en place des éléments, au moins deux conduits auxiliaires à l'intérieur du piédroit. Dans certains cas, pour réaliser un ouvrage comprenant deux conduits tubulaires parallèles, il peut être préférable, pour éviter d'avoir à réaliser des éléments de piédroit intermédiaire, de construire deux conduits tubulaires identiques, le piédroit intermédiaire étant remplacé par deux files d'éléments préfabriqués limitant chacun l'un des conduits et placés dos à dos, lesdits éléments étant écartés par un espace libre et reliés entre eux par au moins une traverse de solidarisation qui s'étend horizontalement à une hauteur suffisante au dessus de la base pour assurer la rigidité de l'ensemble formé par les deux éléments.
Avantageusement, l'espace libre entre les deux conduits est fermé par une paroi continue, au niveau des traverses de solidarisation, et constitue après la pose des éléments de piédroits, un conduit auxiliaire s'étendant entre les deux conduits adjacents.
Selon une disposition particulièrement avantageuse pour les ouvrages de grande longueur, par exemple de plusieurs centaines de mètres, au moins une partie des éléments préfabriqués de piédroit comporte une ouverture ménagée dans la paroi du piédroit pour la mise en communication du conduit tubulaire avec la cavité centrale, de façon que les cavités alignées forment un conduit d'évacuation isolé du conduit tubulaire. Mais l'invention sera mieux comprise par la description suivante de certains modes de réalisation donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés.
La figure 1 montre, en coupe transversale, un premier exemple de réalisation de l'invention.
La figure 2 montre un autre mode de réalisation d'un élément de piédroit
La figure 3 est une vue en coupe transversale d'un ouvrage selon l'invention comportant deux sections parallèles. La figure 4 montre en coupe transversale, un ouvrage à sections multiples.
La figure 5 montre en coupe transversale, un autre mode de réalisation d'un ouvrage à deux sections parallèles.
Comme indiqué plus haut, l'invention a pour objet de réaliser des ouvrages de passage couverts en utilisant la technique décrite, en particulier, dans le brevet européen EP-0244890, dans laquelle la paroi du conduit est constituée d'éléments préfabriqués formant des tronçons juxtaposés comprenant, en section transversale à l'axe longitudinal du conduit, deux éléments de piédroit sur lesquels repose un élément de voûte.
D'une façon générale, comme le montre la figure 1 qui est une vue en coupe transversale d'un tel conduit A posé sur une plateforme horizontale B, chaque élément de piédroit 20, 20' comprend une paroi 21 reposant sur le sol par une base 22 et incurvée vers l'intérieur du conduit A de façon à se raccorder tangentiellement, par son extrémité supérieure 23, au bord latéral 31 d'un élément de voûte 30. De préférence, au moins les parties adjacentes de l'élément de piédroit 20 et de l'élément de voûte 30 ont la forme de secteurs circulaires de même rayon de courbure. Avantageusement, les extrémités supérieures 23 des éléments de piédroits 20 et les bords latéraux 31 des éléments de voûte 30 sont munis de parties conjuguées en creux et en saillie formant un appui articulé. En revanche, les extrémités inférieures 24 des éléments de piédroit 2, 2' peuvent être munies d'armatures en attente scellées dans un radier 11 , ce qui permet de répartir sur une très grande surface les
charges appliquées par le remblai D sur la paroi 1 du conduit A. Il est possible, cependant, en particulier pour de grandes portées, de ménager à la base de chaque élément de piédroit 1 une semelle d'appui de largeur suffisante pour répartir sur le sol les charges appliquées, le radier pouvant être supprimé.
Toutes ces dispositions sont bien connues et ne nécessitent pas une description détaillée.
D'une façon générale, un avantage essentiel de cette technique réside dans le fait qu'il est possible, même pour de très grandes sections de passage, de réaliser des éléments préfabriqués ayant un grand élancement, c'est à dire une faible épaisseur par rapport à leur portée. Pour cette raison et du fait qu'ils se raccordent tangentiellement, les éléments préfabriqués ont une certaine flexibilité, même lorsqu'ils sont réalisés en béton et la paroi tubulaire 1 peut se déformer légèrement sous l'effet des charges appliquées en prenant appui latéralement sur les parties du remblai D placées de part et d'autre des piédroits 2, 2'. Il est possible, en effet, de réaliser des remblais techniques ayant la capacité de supporter de tels efforts.
Mais la réalisation de tels remblais n'est pas toujours possible. C'est le cas, par exemple, lorsque le conduit doit être réalisé à proximité de fondations ou sur le fond d'une tranchée qui doit être périodiquement réouverte. Il est intéressant, dans ce cas, d'augmenter la rigidité des piédroits, par exemple en prévoyant des nervures de raidissement.
Par ailleurs, le conduit n'est pas toujours réalisé sur le fond d'une tranchée permettant de réaliser un remblai des deux côtés du conduit.
Par exemple, dans le cas représenté sur la figure 1 , le passage couvert peut déboucher sur un terrain T ayant une forte pente de telle sorte que la plateforme B doit être réalisée en déblais sur un côté du conduit et, éventuellement, sur un remblai, de l'autre côté. Comme on l'a indiqué dans le document FR-A-2 783 536 cité plus haut, il est
intéressant, même dans ce cas, de réaliser un remblai au-dessus du conduit afin de recouvrir celui-ci par une sorte de colline artificielle qui rétablit l'environnement et assure, en outre, une protection contre les bruits. Cependant, dans ce cas, le remblai placé du côté de la pente ne peut encaisser des efforts latéraux et il est nécessaire de renforcer le piédroit par une nervure de raidissement.
Par ailleurs, dans de tels ouvrages couverts, il est souvent nécessaire de prévoir un conduit auxiliaire permettant de faire passer des canalisations ou des circuits électriques. Habituellement, ce conduit auxiliaire est ménagé au- dessous d'un trottoir qui permet de circuler à l'intérieur du conduit pour des opérations de maintenance. Il en résulte que l'on diminue la section de passage du conduit ce qui est gênant, par exemple, lorsque le conduit sert au passage d'une rivière ou d'un torrent au-dessous d'une voie de circulation. De plus, les dimensions d'un tel conduit auxiliaire ménagé à l'intérieur de l'ouvrage, sont nécessairement limitées.
L'invention permet de résoudre l'ensemble de ces problèmes grâce à la disposition représentée schématiquement sur la figure 1.
Selon l'invention, en effet, au moins l'un des piédroits 2 est constitué d'éléments préfabriqués 20 comportant chacun, du côté extérieur au conduit A, une partie de stabilisation 4 en forme de caisson, limitée par une paroi 41 qui s'étend vers le haut à partir d'une base 42 et au moins sur une partie de la hauteur du piédroit 2 pour se raccorder à la paroi 21 de celui-ci. On réalise ainsi, le long de chaque élément de piédroit 20, un caisson creux qui assure le raidissement et améliore la stabilité de l'élément préfabriqué 20, sans augmenter exagérément son poids. D'autre part, le caisson 4 limite une cavité centrale 40 et, après la pose des éléments 20 l'un à la suite de l'autre pour constituer le piédroit latéral 2du conduit A, ces cavités sont alignées et forment ensemble un
conduit auxiliaire 40, s'étendant tout le long du piédroit 2. Ce conduit auxiliaire, placé à l'extérieur de l'ouvrage, ne diminue pas la section de passage et peut, en cas de besoin, avoir des dimensions relativement importantes. D'autre part, la paroi 21 de certains éléments de piédroits 2 peut être munie, à intervalles réguliers, d'ouvertures 24 permettant d'accéder dans le conduit auxiliaire 40 ménagé par les caissons alignés 4. Il est ainsi possible, en munissant l'ouverture 24 d'une porte adéquate, d'utiliser le couloir 40 pour l'évacuation des personnes en cas d'accident à l'intérieur de l'ouvrage.
Normalement, les éléments préfabriqués constituant les piédroits 2, 2' et la voûte 3 sont réalisés en béton armé, éventuellement en béton de fibres.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1 , la paroi 41 du caisson 4 est coulée séparément de l'élément préfabriqué 20 dont la paroi 21 peut être munie, au niveau voulu, de moyens 46 de jonction avec la paroi 41 du caisson 4, par exemple de simples armatures laissées en attente.
Cependant, le caisson 4 peut également être moulé en une seule pièce avec la paroi 21 de l'élément préfabriqué 20. Dans ce cas, comme le montre schématiquement la figure 2, le caisson 4 est limité, vers l'intérieur, par une partie verticale 21a qui se raccorde tangentiellement à la partie supérieure incurvée de la paroi 21 et, vers l'extérieur, par une partie inclinée de soutien 41a qui se raccorde à la base 22a de l'élément.
Un tel piédroit avec caisson est très rigide et stable, même pour une hauteur importante, et son poids reste compatible avec la capacité d'une grue de chantier.
D'autre part, de tels éléments à double-paroi peuvent avantageusement être utilisés pour réaliser un piédroit intermédiaire,
dans le cas d'un ouvrage comportant plusieurs sections de passage parallèles A1, A2, de la façon représentée sur la figure 3.
Une disposition de ce type a été décrite dans le brevet EP 0 202 256 du même inventeur. Cependant, dans le cas de l'invention, chaque élément 50 du piédroit intermédiaire 5 présente la forme d'un caisson limité par deux parois verticales 51 , 52, une traverse inférieure 53 formant une semelle élargie et une traverse supérieure 54 portant deux organes d'appui 56 pour deux éléments de voûte 30, 30' qui ferment vers le haut les deux sections de passage A1 , A2. Ces organes d'appui 55 peuvent être constitués, par exemple, de rainures à fond creux dans lesquels s'emboîtent les bords arrondis 31 des éléments de voûte 30, 30', de façon à constituer des articulations à axe longitudinal.
Du côté opposé au piédroit intermédiaire 5, les éléments de voûte 30, 30' reposent sur des éléments de piédroit 20, 20' constitués, comme habituellement, d'une paroi incurvée 21 reposant sur une base élargie 22.
Une telle technique permet de réaliser de façon économique et rapide des ouvrages de très grande largeur, par exemple pour le passage de deux voies de circulation dans chaque section A1 , A2, les éléments de voûte 31 , 31' pouvant avoir une très grande portée, par exemple de 10 à 15 mètres.
Pour la construction de l'ouvrage, on pose d'abord sur le fond B de la tranchée les éléments préfabriqués 20, 50 constituant respectivement le piédroit central 5 et les piédroits latéraux 2, 2' puis l'on met en place les éléments de voûte 30, 30' et la tranchée D est ensuite remblayée par couches successives. A la pose des éléments de voûte 30 et lors du remblaiement, les éléments de piédroits et, en particulier le piédroit intermédiaire 5, peuvent être soumis à des chocs et des efforts dissymétriques. Il est donc intéressant d'augmenter la rigidité et la
stabilité des éléments 50 en leur donnant la forme en caisson représentée sur la figure 3.
Comme précédemment, après la pose et l'alignement des éléments 50 pour former le piédroit intermédiaire 5, les cavités centrales 55 sont alignées et forment un couloir longitudinal entre les deux conduits A1 , A2. Ce couloir peut servir à faire passer des canalisations, des circuits électriques ou une gaine d'aération. En outre, des ouvertures 52 ménagées sur les parois verticales 51 , 51' de certains des éléments de piédroit 50 permettent, par exemple, de ménager un refuge à l'intérieur du piédroit. Dans les conduits d'assez grande longueur, cette disposition permet de réaliser facilement un couloir d'évacuation en ménageant, par exemple, une ouverture 52 tous les 50 mètres. La cavité centrale 55 de chaque élément de piédroit muni d'une ouverture 52 pourrait, d'ailleurs, être isolée des cavités voisines par une porte étanche de façon à former un sas de sécurité.
Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux seuls modes de réalisation qui viennent d'être décrits à titre de simples exemples, d'autres variantes étant possibles sans s'écarter du cadre de protection défini par les revendications. Par exemple, il est possible de généraliser la disposition de la figure 3 à un ouvrage à sections multiples comportant plusieurs piédroits intermédiaires 5 en forme de caisson, placé chacun entre deux sections adjacentes de la façon représentée sur la figure 5.
Si le piédroit présente une hauteur importante, il est possible de ménager à l'intérieur de celui-ci, plusieurs cavités superposées séparées par une traverse intermédiaire 57, par exemple, pour ménager une gaine d'aération 55' communiquant par des ouvertures avec la partie supérieure de chaque conduit A1, A2, A3.
La figure 5 montre encore un autre mode de réalisation.
Pour réaliser les éléments de paroi préfabriquée, il faut disposer de moules assez onéreux qui sont placés, soit dans une usine de préfabrication, soit à proximité du site de construction, pour les chantiers importants. Si l'on veut éviter de réaliser un moule spécial pour couler les éléments 50 du piédroit intermédiaire 5, il est possible d'utiliser la disposition de la figure 5 dans laquelle les deux sections de passage A1, A2 de l'ouvrage sont réalisées de façon classique et comprennent donc chacune deux piédroits latéraux, respectivement 2a, 2'a, 2'b, 2b constitués d'éléments préfabriqués 20 identiques et sur lesquels reposent des éléments de voûte 31. Dans ce cas, les éléments de piédroit 20a, 20b qui limitent les côtés adjacents des deux conduits voisins A1 , A2 sont placés dos à dos et séparés par un espace libre 6 qui est fermé vers le haut par une traverse 61 fixée, à ses deux extrémités, respectivement, sur les parois incurvées 21 'a, 21 'b des deux éléments. Cette traverse 61 est placée à une hauteur h suffisante au dessus du fond 11 de l'ouvrage pour assurer la rigidité de l'ensemble formé par la paire d'éléments de piédroit 20a, 20b. Les piédroits adjacents 2'a, 2'b se comportent donc comme un piédroit unique formé de caissons alignés. Chaque traverse 61 peut constituer une dalle s'étendant sur toute la longueur des éléments adjacents 20a, 20b, de façon à constituer, sur toute la longueur de l'ouvrage, une couverture continue limitant un couloir de circulation 6 qui peut communiquer avec chacun des conduits A1 , A2 par des ouvertures ménagées dans certains des éléments 20a, 20b.
Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée.
Claims
1. Ouvrage de passage couvert comprenant au moins un conduit tubulaire (A) ayant un axe longitudinal (10) et limité par une paroi (1 ) comprenant une couverture (3) reposant sur deux piédroits (2, 2'), au moins l'un des piédroits (2) étant constitué d'éléments préfabriqués (20) placés l'un à la suite de l'autre et ayant chacun une partie inférieure (22) formant une base d'appui sur une surface de pose (B) et une partie supérieure (23) sur laquelle prend appui au moins un élément de couverture (30), caractérisé par le fait que les éléments préfabriqués (20) constituant au moins l'un des piédroits (2) sont munis chacun d'une partie de soutien (4) en forme de caisson creux limitant au moins une cavité (40) s'étendant sur au moins une partie de la hauteur de l'élément (2) et que, après la pose des éléments (20) l'un à la suite de l'autre pour former le piédroit (2), les dites cavités (40) sont alignées et forment au moins un conduit auxiliaire s'étendant le long dudit piédroit (2).
2. Ouvrage de passage selon la revendication 1 , comprenant au moins un piédroit intermédiaire (5) placé entre deux conduits tubulaires (A1, A2) à axes parallèles, caractérisé par le fait que le piédroit intermédiaire (5) est constitué d'éléments préfabriqués (50) munis chacun d'une cavité centrale (55) s'étendant sur au moins une partie de la hauteur du piédroit (5).
3. Ouvrage de passage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la partie de soutien en forme de caisson (4) est moulée en une seule pièce avec l'élément de piédroit (2).
4. Ouvrage de passage selon la revendication 3, caractérisé par le fait que chaque élément de piédroit (50) présente au moins une cavité centrale (55) limitée par deux parois verticales (51 , 51')écartées l'une de l'autre et reliées entre elles par au moins deux traverses, respectivement une traverse inférieure (53) formant une base d'appui sur la surface de pose (B) et une traverse supérieure (54) portant au moins un organe d'appui (56) pour un élément de couverture (30).
5. Ouvrage de passage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que chaque élément de piédroit (50) est muni d'au moins deux cavités superposées (55, 55') de façon à constituer, après mise en place des éléments, au moins deux conduits auxiliaires à l'intérieur du piédroit
(5)
6. Ouvrage de passage selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'élément de piédroit (20) comprend deux parties moulées séparément, respectivement une partie principale de transmission des efforts, comprenant une paroi sensiblement verticale (21 ) de limitation du conduit (A), s'étendant entre une base (22) d'appui sur le sol et un bord supérieur (23) d'appui de l'élément de couverture (30), et une partie de soutien comprenant une paroi (41 ) écartée de la paroi principale (21 ) par un espace libre (40) et s'étendant entre la base (22) d'appui sur le sol et un moyen (46) de jonction avec la paroi principale (21 ), afin de limiter une cavité centrale (40).
7. Ouvrage de passage selon la revendication 1 , comprenant au moins deux conduits tubulaires (A1, A2) à axes parallèles placés côte à côte, caractérisé par le fait que deux conduits voisins (A1, A2) sont limités, sur leur côté commun par deux piédroits adjacents (2'a, 2'b) séparés par un espace libre (6) et constitués chacun d'une série d'éléments préfabriqués placés l'un à la suite de l'autre, les éléments (20a, 20b) des piédroits adjacents des deux conduits étant reliés entre eux deux à deux par au moins une traverse de solidarisation (61 ) placée à une hauteur suffisante au dessus de la base, pour assurer la rigidité de chaque paire de deux éléments de piédroits adjacents (20a, 20b).
8. Ouvrage de passage selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'espace (6) compris entre les éléments (20a, 20b) des deux piédroits adjacents (2'a, 2'b) est fermé sur toute la longueur des deux conduits de façon à constituer, après la pose des deux piédroits (2'a, 2'b), un conduit auxiliaire (6) s'étendant entre les deux conduits tubulaires (A1, A2) sur toute la longueur de l'ouvrage.
9. Ouvrage de passage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'au moins une partie des éléments préfabriqués (20) constituant un piédroit (2) comportent une ouverture (52) ménagée dans la paroi (51 ) du piédroit (5) pour la mise en communication de la cavité centrale (55) avec le conduit principal A, les cavités alignées (6) de l'ensemble des éléments de piédroit (50) formant un couloir d'évacuation tout le long du conduit tubulaire (A).
10. Ouvrage de passage selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la cavité centrale (6) de chaque élément de piédroit communiquant avec le conduit principal (A) forme un sas muni de portes étanches de mise en communication avec les autres cavités formant le couloir d'évacuation.
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|---|---|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110306590A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-10-08 | 中铁一局集团有限公司 | 一种先附属后主体的地铁车站结构的施工方法 |
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-
2006
- 2006-03-10 WO PCT/FR2006/050209 patent/WO2007104838A1/fr active Application Filing
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| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2002, no. 05 3 May 2002 (2002-05-03) * |
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