‹ Manuel de l'ingénieur des ponts et chaussées: rédigé conformément auChapitre 142 sur 192 · CHAPITRE IH. — PONTS MÉTALLIQUES FORMÉS DE POUTRES DROITES. S · texte numérisé non relu

CHAPITRE IH. — PONTS MÉTALLIQUES FORMÉS DE POUTRES DROITES. S

inférieur, mais les poutres sont évidemment moins exposées à se rapprocher dans ce système que dans le précédent. L'inconvénient résultant du grand intervalle qui règne entre les âmes des poutres de rive subsiste toujours ; il entraîne pour les piles et culées plus de longueur et par conséquent augmente les dépenses de fondation.

Le système le plus économique parait donc être de placer la voie au sommet des poutres ; de la sorte, on réduit la largeur du pont et des piles ou culées au strict nécessaire, car il convient de soutenir les trottoirs en encorbellement au moyen de consoles fixées à l'âme des poutres de rive ; quant aux poutres principales, elles sont placées juste à l'aplomb des charges qu'elles peuvent avoir à supporter.

S'il s'agit par exemple d'un chemin de fer à deux voies, l'écartement des poutres de rive peut être réduit à 5 mètres d'axe en axe, et comme la hauteur d'une poutre ne doit pas pour la stabilité dépasser une fois et demie la largeur du tablier, il en résulte que la hauteur des poutres sera limitée dans ce cas à 7 m ,50, et l'ouverture des travées à 75 mètres. Pour des ponts à une seule voie les nombres précédents se trouveraient considérablement réduits.

Pour les très-grandes portées, les poutres de rive prennent une hauteur assez forte pour qu'on puisse les entretoiser à la partie supérieure, tout en ménageant une hauteur suffisante pour le passage des véhicules dont la voie est posée sur les semelles basses des poutres. On constitue ainsi la poutre tubulaire à parois pleines ou é vidées; mais cette poutre n'est possible qu'au delà d'une certaine ouverture :

La hauteur réservée aux véhicules étant de 4 m ,50, la hauteur des pièces de pont m ,75 et celle du contreventement supérieur m ,15, il en résulte pour les poutres de rive une hauteur totale de 5 m ,40 et par suite une ouverture minima de 54 mètres pour les poutres tubulaires.

La largeur du tablier à deux voies ne dépassant guère 9 mètres, et la hauteur du tube devant être inférieure à une fois et demie cette largeur, cette hauteur serait limitée à 13 œ ,50 et par suite la portée à 435 mètres environ. Au delà, il faudrait prendre des précautions spéciales pour s'opposer au renversement la» tèral.

Indépendance des ▼oies. — Les ponts tubulaires de Britannia et de Conway sont à voies indépendantes et chacune des voies passe dans un tube distinct.

Cette disposition présente un avantage : elle permet de n'établir d'abord qu'une voie, en réservant pour l'avenir la construction de l'autre. Ou réduit ainsi la dépense de premier établissement, chose importante en bien des cas.

Enfin, la charge d'une voie est transmise également aux deux poutres de cette voie, qui fléchissent également ; il n'y a point d'efforts de traction transversaux susceptibles de déterminer des arrachements et des ferraillements.

C'est la raison principale qu'invoquaient autrefois les constructeurs pour la justification de l'indépendance des voies.

Elle n'est plus admise aujourd'hui, et l'expérience a montré que l'inégalité de la répartition des charges entre les deux, trois ou quatre poutres n'entraînait point une destruction plus prompte des assemblages.

La solidarité des voies est à peu près devenue la règle générale : elle augmente la largeur et par suite l'assietie du tablier, elle répartit les vibrations dans une masse plus considérable, et elle permet de réduire le nombre des poutres c'est-à-dire le poids du métal.

i. — «Les poutres continues inspiraient i

l'origine une certaine crainte. Et, en effet, avec la discontinuité, c'est-à-dire en coupant les poutres sur les appuis, on calcule beaucoup plus facilement Jes e£ forts auxquels auront à résister les divers éléments des poutres : la semelle sqpé» neure travaille toujours à la compression et la semelle inférieure à l'extension; un léger défaut de nivellement dans les appuis n'entraîne que des changements insignifiants dans la (valeur des efforts, et aucun mécompte n est à craindre de ce côté.

Le système discontinu permet l'emploi de la fonte dans la semelle supérieure qui résiste partout à la compression eticela peut être avantageux lorsqu'on veut recourir à des poutres armées. Mais c'est un cas bien rare.

On reproche à la continuité la variation datas la manière dont le métal peut travailler en certains points : on sait, en effet, que la continuité produit une sorte d'encastrement sur les appuis, de sorte-que, dans une travée, la fibre neutre de la poutre possède deux points d'inflexion;; les efforts auxquels les semelles sont soumises changent de sens lorsqu'on passe d'un côté d'un point d'inflexion à l'autre, et, comme les points d'inflexion varient avec les combinaisons de air» charges, il 7a des portions de métal tantôt tirées, tantôt comprimées.

L'amplitude de ces variations est d'autant plus grande que la masse roulante est plus considérable par rapport à la masse flxe : ainsi, dans les poutres à petites portées, ces variations pourront exercer une influence fâcheuse et on renonce alors à la continuité.

Cet inconvénient n'existe plus pour des portées notables, et la poutre continue reprend alors tous ses avantages : la variation du point d'inflexion de la fibre neutre est peu considérable, elle est du reste peu à redouter, car les efforts supportés par les semelles dans le voisinage du point d'inflexion sont toujours faibles et agissent sur des sections que les nécessités de la construction forcent à conserver bien plus grandes que la théorie ne l'indique.

•En réalisant un encastrement partiel, la continuité a pour effet de réduire la portée effective des travées ; elle permet donc de réaliser sur le poids des semelles une économie qui s'élève à 15 ou 20 pour 100 pour des poutres à deux et à trois travées.

Le nivellement des appuis a, d'après le calcul, «une grande influence .sur la valeur du moment fléchissant maximum ; ainsi, pour deux travées solidaires* on peut réduire le moment maximum de 25 pour 400 si l'on a soin d'abaisser cône venablement le support de la poutre sur la pile intermédiaire entre les deux culées.

En général, on s'attache à placer tous les appuis au même niveau, et cette opération du nivellement àmi être exécutée avec le plus grand soin et vérifiée après la mise en place.

Les poutres continues ont l'avantage d'un montage facile: on les construit dans Taxe du pont et on les fait avancer sur des rouleaux jusqu'à leur enaplaoement définitif.

Les poutres discontinues au contraire doivent être mises au levage par travées séparées ou construites sur des cintres.

On voit que la somme des avantages de la solidarité est supérieure à la somme des avantages delà discontinuité. C'est pourquoi celle-ci est généralement «abandonnée pour les moyennes et grandes portées.

p*wu «es pont» métaiiiqwes. — Il est difficile de mettre en formules les poids des ponts métalliques exprimés en fonction de l'ouverture l; ces poids dé-

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