Murs de soutènement utilisés dans les ponts (avec schéma)

Après avoir lu cet article, vous découvrirez les schémas de construction des murs de soutènement utilisés dans les ponts.

Les culées de type fermé sont utilisées lorsque la rétention de la terre empêche le déversement de la terre devant les culées et, par conséquent, ce genre de culées sert à la fois de murs de soutènement et de murs porteurs. Dans les ponts pourvus de culées de type fermé, les côtés doivent également être protégés par des murs afin d’empêcher le déversement de la terre.

Ces murs lorsqu'ils sont placés à un angle avec le talus de la route sous forme d '«ailes» sont appelés «murs d'ailes», alors qu'ils sont appelés «murs de retour» lorsqu'ils sont placés parallèlement au talus (Fig. 20.1). Mur de soutènement est le terme général qui désigne le mur qui retient la terre. Ainsi, les murs en ailes et les murs de retour sont également des murs de soutènement.

Les murs de soutènement peuvent être construits en brique ou en pierre, en béton de ciment ou en béton de ciment armé.

Les types de murs de soutènement suivants sont généralement utilisés:

i) Mur gravitaire ou semi-gravitaire.

ii) Mur en porte-à-faux.

iii) mur de contrefort.

iv) Mur de contreforts.

v) Murs attachés.

La Fig. 20.2 illustre différents types de murs de soutènement. Les murs gravitaires nécessitent des sections massives et, par conséquent, du béton de maçonnerie ou du ciment est utilisé dans ces murs. Les sections minces en béton de ciment armé sont utilisées dans la construction de murs en porte-à-faux, à contrefort ou à contrefort. Les murs de gravité peuvent être appropriés jusqu'à une hauteur de 6 mètres.

Les murs cantilever sont généralement adoptés jusqu'à une hauteur nominale de 6 mètres. Lorsque la hauteur nominale dépasse 6 mètres, des murs de type contrefort ou de type contrefort sont utilisés. Les murs attachés peuvent être utilisés pour les murs hauts. Ces murs sont particulièrement adaptés dans les cas où des murs des deux côtés doivent être fournis.

Dans les murs de type gravité, la largeur de la base est maintenue à 2/3 de la hauteur totale du mur. Habituellement, une pâte de 1 sur 20 est prévue sur la face avant, où il est également prévu un cran horizontal à deux verticales pour une profondeur d'environ 1/4 de la hauteur près de la base.

La largeur de la base des murs en porte-à-faux, contreforts ou contreforts varie de 1/2 à 1/3 de la hauteur. La projection de la pointe de la paroi du mur est égale à 1/3 de la largeur de la base pour les murs en porte-à-faux ou en contrefort. L'épaisseur de la tige des murs en porte-à-faux est de 1/12 de la hauteur et l'épaisseur du radier de base de 1/8 à 1/12 de la hauteur.

L'espacement des contreforts ou des contreforts ou des colonnes des murs attachés devrait être compris entre 2, 5 et 3, 5 mètres. La largeur des contreforts ou des contreforts est généralement de 450 à 600 mm. Les poutres de liaison de section 500 x 200 mm à 700 x 250 mm conviennent normalement pour les murs attachés. Le dessus des murs de liaison est en forme de V inversé afin de minimiser la charge directe de la terre, charge surfacique comprise (Fig. 20.4).

Comme pour les culées, la stabilité des murs contre le glissement ou le retournement est très importante, en plus de la sécurité des murs en ce qui concerne la pression de la fondation. Les murs de soutènement sont plus susceptibles de se briser en se retournant que les culées car il n'y a pas de charge superposée verticale sur les murs, comme dans les culées, à l'exception du poids propre et du poids de la terre qui les recouvre.

Les murs de soutènement peuvent également être endommagés pour les raisons suivantes:

i) Défaut de glissement (Fig. 20.3a)

ii) Echec de règlement (Fig. 20.3b & c)

iii) Échec de cisaillement superficiel (Fig. 20.3d)

iv) Échec de cisaillement profond (Fig. 20.3e)

Une défaillance de glissement peut se produire lorsque la résistance au glissement à la base ou la résistance au cisaillement du sol sous la base sont faibles par rapport à la poussée horizontale exercée sur le mur. L'échec du tassement est dû au tassement excessif du sol de fondation.

Le mur peut basculer vers l'extérieur lorsque la pression exercée par les orteils est supérieure à la pression de fondation admissible. D'autre part, l'inclinaison du mur vers l'intérieur a lieu si le sol sous le talon a une faible capacité portante. Une rupture par cisaillement superficielle se produit lorsque le mur repose sur un sol ayant une très faible résistance au cisaillement (Fig. 20.3d).

Lorsque le mur est fondé sur un sol sans cohésion avec une bonne résistance au cisaillement mais que le sol sous le sol sans cohésion est cohésif avec une résistance au cisaillement moindre, une rupture par cisaillement superficielle ne peut pas avoir lieu, mais le mur peut se déplacer avec le sol sans cohésion situé en dessous la paroi dans le plan de faiblesse entraînant une défaillance de cisaillement profonde (Fig. 20.3e).

Après avoir vérifié la stabilité des murs, il est possible d’étudier la pression exercée par la fondation sur le sol, à la pointe et au talon, dans les conditions de chargement les plus défavorables, et de la comparer à la valeur admissible. Si cela est satisfaisant, il convient d'examiner l'adéquation des composants structurels tels que les radiers de fondation, les murs, les contreforts, les contreforts, les colonnes, les traverses, etc.

La tige verticale ou la paroi des murs de soutènement en gravité et en porte-à-faux agit comme un porte-à-faux dans le plan vertical sous l'action de la poussée horizontale exercée par la pression de la terre.

Dans le type de contrefort ou de contrefort, la dalle de façade s'étend horizontalement entre les contreforts ou les contreforts, le cas échéant comme une poutre continue provoquant une flexion de la dalle de façade dans le plan horizontal. La poussée de la dalle de parement est transférée sur les contreforts ou les contreforts qui se comportent à nouveau comme des porte-à-faux similaires à des murs en porte-à-faux.

Les murs attachés sont quelque peu différents des autres murs. La paroi frontale est supportée sur quatre côtés par les colonnes verticales et les poutres horizontales. Ainsi, la poussée exercée par la pression exercée par la terre sur la paroi frontale est finalement transférée aux points nodaux, à savoir la jonction des poutres et des colonnes et la poussée. est résisté par la traction dans les liens.

Le mur de façade est conçu comme une dalle soutenue sur quatre côtés. Les poutres horizontales sont conçues avec la charge triangulaire ou trapézoïdale de la paroi frontale. Par exemple, sur la figure 20.4, la poutre horizontale B 3 subira une charge exercée par la paroi frontale telle que le trapèze supérieur «defg» et le trapèze inférieur «hklm».

Les charges sur les traverses dues au poids propre, à la charge de la terre, etc., sont transférées aux colonnes et, par conséquent, les colonnes doivent être conçues avec une charge directe provenant des traverses et un moment causé par la charge exercée par le mur de façade directement sur les colonnes et le moment transféré des poutres horizontales.

Les tics sont conçus avec le poids propre, la charge de terre et la surcharge de charge vive par dessus. On pense qu'en cas de déviation de la traverse, non seulement le poids de la terre qui la recouvre directement, mais aussi un peu plus de terre, comme illustré à la Fig. 20.4, transfère la charge sur la traverse en raison de l'action de la voûte.

Par exemple, le poids de la terre pour la partie «abc» vient en haut de la liaison T 1 . L'effet de surcharge de charge vive est toutefois supposé uniquement sur la traversée supérieure et négligé pour les traverses restantes. Dans le calcul de la surcharge de charge vive sur le tirant, la charge venant de la partie «abc» est considérée comme la charge par mètre courant du tirant, mais cette charge doit être prise de manière judicieuse.

L'auteur suggère que la charge réelle (charge de la terre et surcharge LL) provenant directement du tirant Ti puisse être augmentée de 100% pour tenir compte de l'action de cambrage. La tension dans la liaison doit également être prise en compte dans la conception.

Supplément de charge vive:

Tous les murs d'aile / retour prévus pour les accès en hauteur sur toute la hauteur doivent être conçus pour résister à une surcharge de charge vive équivalant à 0, 6 mètre de hauteur de terre.

Trous de larmes :

Tous les murs d'aile / retour doivent comporter un nombre adéquat de trous de drainage, de la manière décrite à l'art.

Matériaux de remblayage:

Les matériaux de remblayage doivent être tels que spécifiés dans le cas de piliers.