PONTS MÉTALLIQUES

644. Ponts en métal. Les fermes des ponts peuvent être faitea «r fer •a en fonte, ou avec ceiis deux métaux réunis, ou 0B(sora aree ces deux métaux combinés séparément ou ensemble avec le boi& Dans œs aertas de fermes, il convient de n'employer la fente que pour rapporter 4M efforts dé pression. Ces fermes métidliques s'établisseat àdr «ta pita et evlées en pierre « qui doivent s^éléver jusqu'au tablier éâ p^ot* \

POMTS ■tTÀtUQinKS. 901

les iribjntfôn^ (Tune arche ne se transmett^t pas aux autres. Cette précaution ôoii être prise également pour les ponts en bois.

Les fermes en fonte sont ordinairement en arc de cercle, et eompo-* fiées d'un certain nombre de voussoirs pltts ou moins longs.

Supposant que la pression s'exerce perpendiculairement à la sectioa normale à Tare et uniformément en tous les points de oette section, et supposant de plus que Tare de cercle se confond avec Tare de p&rabola passant par le sommet et par lès naissances « on a (6^6 et 6Zi7) ,

T= v/Qn^p35 =^ v/5^T^.

p poidf total, y compris U lurohtr gl, P» ^^^ da lonsneur du pont ;

é deml-ouTëi lure du poôt ;

f flèche ou monlèe de Tare ;

T pression totale enrcée Bormateaieiit A It laetioii traurersale de Pare aux nai»-

saficesi 0 oontpoaaale bériiontale de T.

C'est de la formule précédente que M. Pbirée» ingénieur des ponts et chaussées, a tiré les résultats du tableau suivant

L'examen de ce tableau montre que la plus grande charge, 6^,60 par millimètre carfé de section, est fourni par llneiefl pont d'Austerlitz, qui a duré pendant plus de /iiO ans , mais en exigeant soùtent des fépamtions de détails (636). Le pont le pliis chargé ensuite eit celui du che* lâin de fer d'Avignon ft Marseiliô, 3S86 par millimètre carré, et il pa^ rait se comporter parfaitement depuis 1855, date de sa construction, i^ent ensuite ie pont de Yilleneuve-Salnt-Georgea» qui paraît avoir trèsbien résisté h toutes les causes de fatigues.

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PONTS KÉTALLIQOfiS. 909

Sur les chemins de fer, pour des portées qu'il convient de limiter à 8 mètres quand les ponts sont sous rails, on a beaucoup emplo}'ô la Tonte sous forme de poutres, dont on détermine les dimensions & Taide ^es formules du n' 226.

Lés fermes en fer sont le plus souvent en arc 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 rétablissement des fermes de ponts des chemins de fer. Ces fermes sont généralement des poutres droites, dont la section, que Ton a variée d'un pont à un autre , se calcule à Taide de la formule du n* 226 ; cependant, dans quelques constructions récentes, au pont d*Arcole, à Paris, par exemple , on a encore. employé la tôle pour des fermes courbes.

La section des poutres en tôle est celle 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, lé tout relié par des cornières en fer.

Gomme les poutres en tôle ont une grande hauteur, leur face supérieure est ordinairement à un niveau supérieur à. 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 entretolses en tôle à section double T reposent sur les nervures inférieures des poutres; sur ces entretoises on place des longrines qui supportent les rails et un plancher en bois sur lequel on étalonne couche de sable.

Comme les poutres de tête 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 à cette torision. Sous ce point de vue, quand la hauteur le permet, il y a avantage à placer le plancher sur les poutres, qui peuvent alors être en plus grand nombre, de moindre section et plus maniables. Exemples de quelques ponts en tôle :*

Le premier pont en tôle établi en Angleterre, vers 18^7, est formé de trois poutres creuses à section rectangulaire, entre lesquelles sont établies les deux voies du chemin de fer. Chaque poutre a 20",il de longueur et i 8",28 entre les culées ; Tépaisseur delà tôle est de 0",0095. Les poutres de rembarcadère flottant de Liverpool sont construites dans le même système. Elles ont Zi5*,71 de long; leur hauteur est de i%67 aux extrémités, et de 2n,59 au milieu; le corps de la poutre a 0*,6i d'épaisseur. La partie supérieure est divisée, par une cloison, en deax canaux rectangulaires ayant ensemble 0*,76 de largeur et O'ydO de hauteur.

Un des plus beaux ponts à poutres creuses en tôle est celui qui vient d'être construit sur le Trent, à Grainsborough, pour le passage du che-

tio fixitan PAaTB.

min de fer de Manchester et de Sheffield. ee pont est formé de àan travées de â6",9'i d*ouverture chacune. Lee poutres ont 3*,65 de ham.

La plus gigantesque construction en tAle est le pont-tube Brittaoû, construit par M. Stephenson, pour le passage sur la crique de Cnwaf et le ï>rz9 de Menay du chemin de fer de Gbester à OokyheBd. CepciE le compose de k travées ; les deux travées extrêmes ont 7O*,0d cteporiée, les deux travées moyennes offrent un débouché de iiiO",S6 chacofia. U longueur totale de Touvrage, y compris les piles et les culées, en^ 66i*,30. Les vaisseaux à voile peuvent passer sons le pont ares tom leurs m&ts d^ors. Ce pont se compose de deux tubes reetangwlairg en tôle, dans chacun desquels {Misse une des voies du chemio. Il a coâié le prix excessif de iiQOOè francs le mètre courant, dont 91 000 ima pour les fers seulement.

Chaque grand tube est formé d^une enveloppe extérieure, en plaqs» de tôle de i^20 k 2",40 de long sur (r,60 de large, et de e'",0i50 d*épaisseur au milieu du tube et 0",0135 aux extrémités. Ces plaqoes soià rivées ensemble, et renforcées par des cornières de chaqae c(Ué det joipts.

Le plafond du tiibe est formé de 8 tubes celluiaires , larges chaerai de 0,60§ et hauts de 0",5S5. Le plancher est composé de ê tubes cellulaires de chacun O^^OSTô de largeur sur 0*,625 de hauteur.

La hauteur du tube, y compris les cellules du planeber et do piafond, est de 6*,68 aux extrémités et de 7% 66 au milieu; sa laii^or, compté» en dehors des plaques formant les parois latérales, est de 4",M

Pour permettre la libre dilatation du tube, les extrémités repoo»at sur ftU paires de rouleaux en fer.

Avant d*exécuter ce pont, par de nombreuses expériaioes sur des modèles au 1/6, on a constaté que la résistance à la rupture par traction 4e la partie inférieure de la poutre devenait égale à la résistance à la rupture par compression de la partie supérieure, lorsque la sectioo de la partie inférieure était à celle de la partie supérieure dans le rapport de il à 12 (n- 230).

Les chemins de Versailles, de Saint-Germain, de Rouen ^ daroaest traversent la Seine , & Asnières, sur un pont en tôle composé éa cîmi travées, dont les deux extrêmes ont dl*,09 d'ouverture et les trcHf autres 32-,70.

Les poutres en tôle sont des tubes à section rectangulaire de t^fih de hauteur; elles sont contreventées par des croix de 6aint«rAndré retûcales en fer à section en B , et haut et bas par des traverses en T, dont les supérieures portent la voie posée sur des longrines en bois. La voie se trouve au niveau de la face supérieure des poutres, dont celles de rives , chargées seulement d'un côté, ne travaillent pas d'une manière très-satisfaisante.

LeehemindeferduMoidtraverseleeaiial derBasautanr u paat

PORTS JftTALLKQSVS 911

doat Im poulaM an tOto soot à double T. Il y a deux travées de chacune l/|*,3d d'ouverture. Les poutres de tète ont i^UO de hauteur, le corps a 0",0i8 d'épaisseur. 0*,009 pour chacune des feuilles qui le composent; les semelles horizontales ont 0*,150 de largeur sur 0"»,015 d'épaisseur ; elles sont reliées au corps vertical par des cornières en fer selidement rivées. Des consoles en fonte supportent les garde-corps en dehors des poutres, qui se trouvent ainsi chargées à peu près syroétrl- <}uement de chaque côté. La poutre du milieu est plus forte que celles de tête, en raison de la charge plus considérable qu'elle porte. Les poutrelles 8on^ très-fortes; elles contreveotent les poutres, et elles supportent des longrines sur lesquelles sont posés les rails. Ia voie est à peu près au niveau de la face supérieure des poutres. . Ce qui suit est extrait d'une Note star les ponts en tôle du chemin de ffr d0 ceintura f publiée par M. Brame» ingénieur des ponts et chaussées, dans Iss Annales^ année 1853.

Légende du tableau euhfani»

i . fiffU 9ur f avenue de Clichff. Ce pont est supporté par 3 poutres reliées A leurs ei* Irèmitès et dsDs l'iDlerralle par des enlretoises. Les poutres et les enireioises sont en dbuble T et formées de plaques de tôle reliées par des coroières en fer rivées. Sur les entreloises reposent les longrines supportant les rails , et un platelage recouvert d'une couche de sable. Les longrines ayant 0°*,15 d'épaisseur, il en résulte que les poutres 99 ftmt saJItie qu0 de iH",446 fur le oiveaa des rails.

8. Poni stfr la rue de retUrepôt, Ce pool est biais à 'TS* ; son établier est analogue 4 celui du pont précédent ; comme il est à 3 voies, il est supporté par 4 poutres» dont «elles du milieu s^Dt espa|:éei de S^^SS d'axe en axe.

3. Ponl sous le chemin de fer du Nord. La hauteur disponible étant faible, on a dû reslreipdre cçl<e des poutres» dont le nombre est de 5. Les rails sont encore placés sur iongrinei. Un platelage de0"*,07, reposant sur des fourrures en bois , est établi au niveau des longrines ei des poutres , de sorte que les rails seuls sont en saillie. Une couche de sable recouvre le platelage.

4. Poni svppcrtani la rouie de Paris à Saint-Denis sur le chemin de fer de ceintitre. La chaussée supportée a 66 métrés de largeur, divlrés en trois parties sensiblemept égales; tes deux exiréoiités sont réservées aux piétons ; la pariie.cenirale se compose d'une chaussée pavée de 8 métrés, et de deux chaussées latérales en empierrement 4e 7 métrés €fa«cuiie de largeur.

Sous les eoolre-atlées réservées avx piétpns , la charpepte dp tablier â été composée 4e poutres en fer double T de 0'°,32 de hauteur, réunies par des entreloises de même ^rfoe. Sur cette charpente^ ou a établi «n plancher en tôle ondulée, que l'on a reeouvert d'une couche de béton fin. puis du bitume sur lequel on marche..

Pouf la purtie de S9 mètres destinée au passage des voitures , et pour laquelle nous fvons formé la 4* colonne du tableau suivant, les poutres sont en tôle comme pour les poals précédents ; elles soAt également reliées par des entretoises en t^e; mais au lieu 4'éUblir un platelage pour supporter la chaussée, on a fait des voûtes en briques reposant dur des coussinets placés sur les semelles iaférieures des poutres. Ces voûtes ont ^"fit d'épaUseur et 2«,6S de rayon.

Il n'7 a que trois cours d'entreloises; mais entre la première et la deuxième poutre de df^ap extrémité , |1 y a <ies entreloises supplémeoUires pour résister A la poussée ées voûtes.

iei mU9é9ê ém v«éIm «mU m niveM 4m pootraij on a ftlTdè le tout ame du

sixikn PÂRTn.

bélos, 4|o« l'OB a eomrert d'uee chape ea bîuine, sur laquaDs r«poie U camAê es ttbia, puif le pavé de 0*,15 d'épaUseer.

L'épaisaear toUle de la cbaaasèe , comptée dn deMOvs dea poolres , ai de 0-,9S ao milieu el de 0»,65 près des cod Ire-allées. Le bombemeot est g»^né sur h enebe de sable.

5. Poni du chemin d'jévbervilUrê. Ce pool, supponant une rooie Ticmsie pn imporuote, est établi suivant on biais de 74*. Il a nie ouTeriure de 7^,87 lannl le btals et de 7"',40 normalement aui culées.

Le tsbiier se compose de deux poutres de lète parallèles â l'axe du cbenm» et ée bail enlreloises parallèles à la Toie de fer. Ces entretoises supportent un plnacber analsgm à ceux des ponts suspendus,' et de 3",50 entre les (rotloirs.

6. Pont du chemin de fer de Siraibûurg, Le chemin de ceinture panse nom la ligne ds Strasbourg, qu'il rencontre sous un angle de 35*. L'onvertuFe du poot est de 7',!^ normalement aux culées.

U éuit néoeasaire, pour ne pas placer le chemin de ceiniure trop bas, de disainaK' autant que possible l'épaisseur du plancher. Pour cels , on a supporté le plancher â l'aide de trois ponlres longitudinales reliées par des entretoises perpeodicBlaires âleor direction, et les longrines, qui ont 0>",30 sur 0^,486 , au lieu de repocer mr Jes esiretoises , sont placées dans des caissons en tdie et cornières reposaot à leofs emémités sur les semelles inférieures des entretoises. Les deux feuilles verticales da esisson sont flxées aux eniretoiees par des cornières, régnant et porUot la charge mot tonte leur hauteur. Le rail, qui fait seul saillie au-dessus des entretoisa, répartir d'ailleurs la pression sur les longrines, forcément interrompues â leur rcneonire avec les enlreloises. cette disposition est applicable A des poriéed beauocHip plos gFudes sans qu'il soit nécessaire d'augmenter l'épaisseur du tablier.

DÉTAILS

poutres . ,{

Bntretoises.

Longueur totale

porlée

ficartcreent d'axe en axe.

Hauteur

Épaisseur de la léle Tcrlicale.

Poutres de tètes.

Poutres intermédiaires.

Cornières;

Lsrgi*ur de la semelle horizontale. . ,

Épaisseur td,

Largeur des semelles

borixonlalea . , 'Ëpsisseur td,

Largeur et hauteur totale . .

Épaisseur.

Écartement d'axe en axe

Hauteur

Épaisseur de la tôle trertlcale. . . . Largeur des semelles horixontalos.

{Urgeur et hauteur totale Épaisseur. ......

Poids total du Uhlier.

O.ÎO 0.0S5

Z.9Ù 4.N O.iM