SIXIÈME IMI'.TIE

Sur 1rs chemins de fer, pour des portées qu'il convient de limiter à 8 mètres quand les ponts sont sous rails, on a beaucoup employé la fonte sous forme de poutres, dont on détermine les dimensions it l'aide des formules du n° 243.

l,es fermes en fer sont le plus souvent en are de cercle et composées ordinairement d'une seule pièce; on a cependant établi des fermes en fer droites et formées de barres droites composant des systèmes rigides.

Dans ces derniers temps on a beaucoup employé la tôle pour l'établissement des fermes de ponts de chemins de fer. Ces fermes sonl généralement des poutres droites, dont la section, que l'on a variée d'un pont à un autre, se calcule à l’aide de la formule du n“ 243 ; cependant, dans quelques constructions récentes, au pont d'Arcole, k Paris, par exemple, on a encore employé la tôle pour des fermes courbes.

La section des poutres en tôle est yelle d'un rectangle creux, et pour les portées ordinaires elle est le plus ordinairement en double T, dont la tige et les nervures sont formées de plaques de tôle, le tout relié par des cornières en fer.

Comme les poutres en tôle ont une grande hauteur, leur face supérieure est ordinairement à un niveau supérieur k celui du plancher; elles servent assez souvent de. parapet, et les deux voies du chemin de fer sont séparées par une poutre intermédiaire.

Des poutrelles ou entreloises en tôle k section double T reposent sur les nerv lires inférieures des poutres ; sur ces entretoises on place des longrines qui supportent les rails et un plancher en bois sur lequel on étale un couche de sable.

Comme les poutres de tète ne sont chargées que d'un côté, pour, éviter leur torsion, on les relie solidement par les entretoises, auxquelles on donne une certaine hauteur, et par suite une grande rigidité qui s’oppose k cette torsion. Sous ce point de vue, quand la hauteur le permet, il y a avantage k placer le plancher sur les poutres, qui peuvent alors être en plus grand nombre, de moindre section et plus maniables.

Exemples de quelques ponts on tôle :

Le prrmlcr pont en tôle établi en Angleterre, ver» (847, est formé de trois poutres creuses é section rectangulaire, entre lesquelles sonl établies les deux voies du chemin de fer. Chaque poutre a tO“,ll de longueur et t8",28 entre les culées; l’épaisseur de la trtlc est de 0“,0095.

Les poutres de l’embarcadère flottant de Lirerpool sont construites dans le même système. Elles ont45”,71 de long; leur hauteur est de I “,67 aux extrémités, et de S»,r»'j au milieu; le corps de la poutre a O”, 61 d'épaisseur. La partie supérieure est divisée par une cloison en deux canaux rectangulaires ayant ensemble 0“,7G de largeur et û",30 de hauteur.

lin des plus beaux ponts é poutres creuses en tôle est celui qui vient d’élre construit sur le Trenl, à Crainsboroug, pour le passage du chemin de fer de Manchester et de

PONTS MÉTALLIQUE?

ShefDeltl. Ce ponl est formé de deux travées de 46m,92 d'ouverture chacune. Les poutres ont 3*, 65 de haut.

La plus gigantesque construction en tôle est le pont-tube Britannia, construit par M. Slcphensoo, pour le passage sur la crique de Conway et le bras de Neoay du chemin de fer de Chester à ilolyhead. Ce ponl se compose de 4 travées; les 2 travées extrêmes ont 70", 09 de portée, les 2 travées moyennes offrent un débouché de 4

chacune. La longueur totale de l'ouvrage, y compris les piles et les culées* ©égide 561", 30. Les vaisseaux à voile peuvent passer sous le pont avec tous leurs m*“ dehors. Ce pont se compote de deui tubet rectangulaires en tôle, dans chacun desquels passe une des soles du chemin. Il s coûté le prix excessif de 40 000 fr. le mèlre courant, dont SI 000 fr. pour les fers seulement.

chaque grand tube est formé d’une enveloppe extérieure, en plaques de tôle de 4“,S0 à S”, 40 de long sur 0m,G0 de large, et de Ü»,0I5G d'épaisseur au milieu du tube et 0“,0445 aux extrémités. Ces plaques sont risées ensemble, et renforcées par des cornières de chsque côté des joints.

Le plafond du tube est formé de 8 tubes cellulaires, larges chacun de 0**,50G et hauts de 0",3S5. Le plancher csl composé de 0 tubes cellulaires de chacun 0™, 11875 de largeur sur O", 525 de hauteur.

La hauteur du tube, y compris les cellules du plancher et du plafond, est de 6“, 68 aux extrémités et de 7*’ ,65 au milieu ; sa largeur, comptée en dehors des plaques formant les parois latérales, est de 4 "',20. jV.i

Pour permettre la libre dilatation du tube, les extrémités reposent sur S4 paires de .rouleaux en fer. 2> .

Avant d'exécuter ce pont, par de nombreuses expériences sur des modèles au 4/6, on a conatalè que la résistance .J la rupture par traction de la partie inférieure de la poutre devenait égale 4 la résistance 4 la rupture par compression de la partie supérieure, lorsque la section de lajprlie inférieure était 4 celle de la partie supérieure dans le rapport de 4 1 4 4 4 (n* 347). ; ,,

Les chemins de Versailles, de Saint- Germain, de Itonen et de l’Ouest traversent la Seine, 4 Asnières, sur tu pont en lûle composé de 5 travées, dont les deux extrêmes ont 31”, 09 d’ouverture et les 3 autres 34“ ,70.

Les poutres en tôle sont des tubes 4 section rectangulaire de î“,35 de hauteur ; elles sont conlreventèes par des croix de Saint-André verticales en fer 4 section en E, et haut et bas par des traverses en T, dont les supérieures portent la voie posée sur des loogrines en bois. La voie se trouve au niveau de la face supérieure des poutres, dont celles de rivea, chargées seulement d’un côté, ne travaillent pas d'une manière tréssatisfaisanle. j-.

Le chemin de fer du Sord traverse le canal de l'Escaut sur un pont dont les poutres en tôle sont 4 double T. Il jr a S travées de chacune 44”,33 d'ouverture. Les poutres ée tète ont 4“,40 de hauteur, le corps a 0",048 d’épaisseur , 0“,009 pour chacune dos feuilles qui le composent; les semelles horixontales ont 0-, 150 de largeur sur 0“,045 d’épaisseur; elles sont reliées au corps vertical par des cornières en fer solidement rivées. Des consoles en fonte supportent les garde-corps en dehors des poutres, qui se trouvent ainsi chargées 4 peu près symétriquement de chaque côté. La poutre du milieu est plus forte que celles de létc, en riison de la charge plus considérable qu'elle porte. Les poutrelles sont très-fortes; elles conlreventeot les poutres, et elles supportent des longrines sur lesquelles sont posés les rails. La voie est 4 peu près au niveau de la face npérieurc des poutres. .

Ce qui suit est Atrait d'une Note sur les ponts en tôle du chemin, de fer de ceinture , publiée par M. Itranie, ingénieur des ponts et «•haussées, dans les Annales , année 1853.

81XIÈME PARTIE.

Légende du tableau sMivnnl.

t. Pont sur f avenue de Cliehy. Ce pont est supporté par 3 poutres reliées à leurs extrémités et dans l’intervalle par des entrrtois*s. Les poutres elles eotretoises sont en double T et formées dé plaques de télé reliées par des cornières eu 1er rivées. Sur les entretoises r»*pos#iit les longrines supportant les rails, et un platelage recouvert d'une couche de sable. Les logrine* ayant 0«",1 5 d’épaisseur, il eu résulte que les poutres ue fout saillie que de 0^,146 sur le niveau des rails.

2. Pont sur la rue de l’Entrepôt. Ce pont est biais à 7V1; son tablier est analogue 1 celui du pont précédent; comme il est à 3 voies, il est supporté par 4 poutres, dont celles du milieu sont espacées de 3», 36 d'aie en axe.

3. Pont sous le chemin de fer du }iord. La hauteur disponible étant faible, ôn a dû restreindre celle des poutres, dont le nombre est de 5 Les rails sont encore placés sur loDgrws. Un platelage de 0m,07, reposant fur des fourrures en bois, est établi au niveau des longrines et des poutres, de sorte que les rails seuls sont en saillie Une couche de sable recouvre le platdage.

4. Pont supportant la route de Paris à Saint-Denis sur le chemin de fer de ceinture. La chaussée snppoitéea 66 mètres de largeur, divisé* eu trois parties sensiblement égales; les deux extrémités sont réservées aux piétons; la partie centrale se compose d'une chaussée (tarée de 6 mètres, et de deux chaussées latérales en empierrement de 7 mètres chacune de largeur.

Sous les contre -allées réservées aux piétons. 1a charpente du tablier a été composée de poutre* en fer double T de 0»,2î de hauteur, réunies par des entretoises de même forme. Sur cette charpente, on a établi un plancher en tôle ondnlée, que I on a recouvert d une couche de béton fin, puis du bituma sur lequel on marche.

Pour la partie de 22 mètres destinée an passage des voilures, et pour laquelle nons avons formé la 4' colonne du tableau suivant, les poutres sont en tôle comme pour les ponts précédents; elles sont également reliées par des entretoises en tôle; mais au lieu d’é?aJ*lir un platelage pour snpporter la chaussée, on a fait des voûtes en briques reposant sur des coussinets placés sur les semelles inférieures des pootres. Ces voûtes ont 0"»,tt d'épaisseur et 2», 62 de nyon.

Il n’y a que trois cours d’entretoises ; mais entre b première et la deniième poutre de chaque extrémité, il y a des entretoises sup lémeutaires pour résister à la poussée des voûtes.

Les extrados des voûtes sont au niveau des poulies ; on a nivelé le tout avec du béton, que l’on a couvert d'une chape en bitume, sur laquelle repose la couche de sable, puis le pavé de C*,I5 d’épaisseur.

L’épaisseur totale de la chaussée, comptée du dessous des poutres, est de0",95 au milieu et de O» ,65 près de* contre allées. Le bombement est gagné snr 1a couche de sable.

5. Pont du chemin d' Auber ciller s. Cl e pont, supportant une route vicinale peo importante, est établi suivant un biais de 71'*. Il a une ouverture de 7»,87 suivant le biais et de 7» ,40 normalement anx culées.

Le tablier se compose de déni poutres de tète parallèles i l'axe du chemin, et de huit eotretoises parallèles à la voie de fer. Ces entretoises supportent un plancher analogue à ceux de* ponts suspendus, et de 3*».50 entre les trottoirs.

6. Pont du chemin de fer de Strasbourg. Le chemin de ceinture passe sous 1a ligne de Strasbourg, qn’il rencontre sous on angle de 35°. L’ouverture du pont est de 7", 40 normalement aux culées.

Il était nécessaire, ponr ne pas placer le chemin de ceinture trop bas. de diminuer autant qne possible l'épaisseur du plancher. Four cela, on a supporté le plancher à l'aide de trois poutres longitudinales reliées par des entretoises perpendiculaires à leur direction, et les longrines, qui ont 0*.30 sur 0*,t86 , au lien de reposer sur les entretoises, sont placées dans des caissons en tôle et cornières reposant & latin extrémités snr les semelles inférieures des entremises. Les deux feuilles verticales du caisson sont fixées aux entretoises par des cornières, régnant et portant la charge sur toute leur hauteur. Le rail, qui fait seul saillie au-dessus des entretoises, réparti d'ailleurs la pression sur les loognnes, forcément interrompues à leur rencontre avee les entretoises. Cette disposition est applicable i des portées beaucoup pins grandes sans qu'il soit nécessaire d'augmenter l’épaisseur du tablier.

PONTS MÉTALLIQUES

BETAILS .

xu.

ni.

ui. j

/ Lnnguenr totale .

1 Portée . .

I Ecartement d'axe en aie. ....

1 Hauteur

o.so

I Epaisseur de la tôle verticale. .

u.et

Largeur de la semelle

I ÏTTnXXtü

horizontal*

Epaisseur. id. . .

' J Poutres

Largpnr des .semelles

1 intermé-

hur non taie s. . . .

[ diaires.

Épaisseur id. . .

Largeur et hauteur

Epaisseur

/ Écartement d’axe en aie

1 Hauteur. .

1 Epaisseur de la tôle verticale . .

I Entre- J Large r des semelles horizon-

toise*. \ taies. . .

Largeur et hauteur

F Cornières.

totales

| Épaisseur. ......

Poids total du tablier

Calcul des poutres et entretoises. Pour les ponts 1 et 2, qui ont une faible portée, la surcharge maximum se réalise quand il y a une locomotive sur chaque voie, et que les roues motrices sont au milieu du pont. Pour une locomotive de 29 tonnes, si l’on admet que 17 tonnes reposent sur les roues motrices, et 6 tonnes sur chacune des autres paires de roues, dont les essieux sont espacés de 4 mètres (î»09), décomposant 6000 kilog. en deux forces appliquées l'une au milieu de la poutre et l’autre sur la culée, la première composante est, pour le

pont n“ 1, 6000 x soit3000 kilog. {Int. 1390). La surcharge, appliquée au milieu du pont, équivalente à une locomotive, est donc 23000 kil. La poutre du milieu supporte alors la moitié du poids du tablier réparti uniformément sur toute sa longueur, plus une charge de 23000 kilog. agissanten son milieu; la formule du n" 243 donnera alors ses dimensious. Les poutres de rives agissent comme celle du milieu, mais seulement sous des charges deux fois plus faibles.

Quant aux entretoises, la surcharge la plus considérable se réalise quand les deux roues motrices passent dessus. Pour le pont n" 1, le poids appliqué au milieu de l’entretoise, équivalent à la charge transmise par les roues motrices, est, ces roues étant espacées de t“,50 et

l’entretoise ayant 3“,’ 71 de longueur, 17000 x , soit 10000 kilog.

Près de cette surcharge le poids du tablier reposant &r l’entreloise étant négligeable, les formules du n" 241 sont applicable».

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