OA11909A - Ouvrage tubulaire. - Google Patents

Description

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Ouvrage tubulaire L'invention appartient au domaine de laconstruction et des travaux publics. Elle a pour objetun ouvrage de passage souterrain, plusparticulièrement destiné à la circulation desvéhicules. L'invention couvre également des éléments depiédroit préfabriqués, spécialement adaptés à laréalisation d'un tel ouvrage.

Une voie de circulation routière et, à plusforte raison, ferroviaire, doit avoir un profil enlong assez régulier, évitant les pentes tropimportantes. Il n'est donc pas possible de suivreconstamment le profil du terrain, la plate-forme setrouvant, dans certaines sections, soit au-dessus,soit au-dessous du niveau du terrain naturel. D'autrepart, il est souhaitable, aux croisements, de fairepasser une voie au-dessous de l'autre au moyen d'unpassage souterrain.

Lorsque la différence de niveau entre lasurface de pose d'un passage souterrain et le terrainnaturel n'est pas trop importante, il est avantageuxde réaliser une tranchée ouverte dont le fond estplacé au niveau voulu pour permettre la construction àciel ouvert de l'ouvrage qui est ensuite recouvertd'un remblai pour rétablir le niveau du terrainnaturel. L'inventeur a développé, depuis quelquesannées, une technique particulièrement avantageuse deconstruction d'ouvrages de ce type, qui est décritenotamment dans le document EP-A-0.081.402 ou ledocument US-A-4.836.714.

Dans cette technique, l'ouvrage est constituéd'éléments de paroi préfabriqués disposés l'un à lasuite de l'autre sur une plate-forme ménagée dans le 2 Ί 19 0 9 fond de la tranchée. Dans un mode de réalisationdécrit notamment dans le document EP-A-0.081.402, lastructure comprend, en section transversale à l'axe,un élément supérieur formant voûte reposant sur deuxpiédroits placés de part et d'autre d'un radier. Depréférence, les joints longitudinaux supérieurs entrel'élément de voûte et les bords supérieurs des deuxpiédroits sont constitués par des articulations quidonnent à l'ouvrage une relative souplesse, enparticulier lors de la réalisation du remblai. Enoutre, les éléments de piédroits présententavantageusement une partie supérieure incurvée qui seraccorde tangentiellement à l'élément supérieur, defaçon à former une voûte continue.

Entre les bases des deux piédroits peut êtredisposé un élément de radier, préfabriqué ou coulé enplace, qui se raccorde aux côtés internes des basesdes piédroits par des joints bétonnés formant uneliaison longitudinale rigide, l'ensemble formant ainsiune base plane permettant de répartir la charge surune grande surface.

Dans certains cas, cependant, en particulierlorsque la portée de l'ouvrage est très importante, leradier peut être supprimé, chaque piédroit reposantsur le sol par une base élargie dont les dimensionssont calculées en fonction des charges à supporter etde la capacité portante du sol. Une telle dispositionest décrite notamment dans le document US-A-4.836.714.

Dans un mode de réalisation particulier, ilest possible de construire des ouvrages de trèsgrandes dimensions, constitués de plusieurs sectionsde passage adjacentes, par exemple pour la réalisationd'une autoroute souterraine à plusieurs voies decirculation. Dans le cas d'un ouvrage ayant deux 3 119 0 9 sections de passage, celles-ci sont séparées par unpiédroit central sur lequel reposent deux éléments devoûte qui, sur le côté extérieur, prennent appuichacun sur un piédroit latéral.

Cette technique a connu un développementimportant car elle permet de réaliser de façonparticulièrement rapide et économique des ouvrages detrès grande section.

En effet, l'ensemble de la structure porteuseest constitué d'éléments préfabriqués qui peuvent êtreréalisés économiquement et dans les meilleuresconditions de sécurité, dans une usine depréfabrication spécialement équipée ou bien dans unatelier forain installé à proximité de l'ouvragelorsque celui-ci est important. Il est ainsi possiblede contrôler rigoureusement les conditions defabrication et, en particulier, la composition dubéton et sa teneur en eau, le positionnement desarmatures et la qualité de surface après décoffrage.On peut même, dans certains cas, utiliser des bétons àhaute performance.

De ce fait, par rapport à une constructioncoffrée et bétonnée sur place, l'utilisationd'éléments préfabriqués permet de réduire leurépaisseur par rapport à leur portée et, parconséquent, de les alléger. Même pour de grandesportées, les éléments préfabriqués peuvent donc êtremanipulés et mis en place par les engins de levagedont on dispose habituellement sur un chantier.

Pour construire un tel ouvrage, après avoircreusé une tranchée dont le fond est applani au niveauvoulu, on pose successivement, d'abord les éléments decôté qui sont prévus pour se tenir droits par euxmêmes, puis les éléments supérieurs qui reposent, à 4 119 09 leurs extrémités, sur deux éléments de côté,1'ensemble étant ensuite recouvert d'un remblai. Selonl'une des caractéristiques de cette technique, leremblai participe à la résistance de l'ensemble. Eneffet, du fait que les éléments peuvent êtreparticulièrement minces et que l'on peut réaliser leferraillage avec une grande précision, les élémentsprésentent une certaine flexibilité et peuvent céderlégèrement lorsque l'ouvrage supporte le remblai etles surcharges, ce qui réduit les efforts appliqués àla clé, la structure prenant appui latéralement sur leremblai.

Il est particulièrement intéressant d'utiliserune telle technique pour le contournementd'agglomérations ou le passage d'une voie routière ouferroviaire en zone protégée, car l'ouvrage peut êtreréalisé en tranchée ouverte sur une grande longueur,même à proximité des habitations, puis être recouvertpar un remblai de façon à rétablir le niveau etl'aspect naturel du terrain en assurant, en outre, uneisolation phonique quasi parfaite.

Cependant, il n'est pas toujours facile deréaliser, de part et d'autre de l'ouvrage, un remblaisusceptible d'encaisser des efforts latéraux. C'est lecas, en particulier, en zone urbanisée lorsquel'ouvrage passe à proximité de constructionsexistantes, par exemple, les fondations ou les cavesd'un immeuble, ou bien un égout. De plus, dans unespace resserré, il peut être nécessaire de fairepasser des canalisations à proximité de l'ouvrage etl'on peut donc être amené, pour entretien ouremplacement, à réouvrir le remblai. L'invention a pour but de remédier à de telsinconvénients grâce à un nouveau mode de réalisation 5 1 19 09 d'un tel ouvrage permettant d'éviter la réalisationd'un remblai latéral capable de supporter des effortslatéraux en particulier, en zone urbaine et dans lescas où la voie de circulation se trouve, en tout oupartie, au dessus du niveau du terrain naturel. L'invention concerne donc la réalisationd'ouvrages tubulaires constitués d'éléments de paroipréfabriqués disposés l'un à la suite de l'autre surune plate-forme de façon à former une structurerésistante ayant au moins une section de passagetubulaire centrée sur un axe longitudinal et reposantsur la plate-forme par une base aplatie, la structurecomprenant, en section transversale à l'axe, au moinstrois éléments, respectivement deux éléments de côtéformant des piédroits comportant chacun une paroisensiblement verticale ayant un bord supérieur et unebase à face inférieure plane reposant sur la plate-forme, et au moins un élément supérieur à profilincurvé reposant sur les bords supérieurs,respectivement, des deux éléments de piédroit, le longde deux joints longitudinaux et se raccordanttangentiellement aux parties supérieures desditspiédroits de façon à former une voûte continue pour latransmission des charges sur les bases desditspiédroits.

Conformément à l'invention, au moins certainséléments de piédroit, placés sur le côté extérieur dela structure, sont conformés de façon à présenter unerigidité suffisante pour encaisser et transmettre lescharges appliquées, sans appui latéral sur un remblairecouvrant l'ouvrage.

Dans un mode de réalisation préférentiel,chaque élément de piédroit est muni d'au moins unenervure de raidissement s'étendant sur au moins une 6 119 09 face de sa paroi latérale et susceptible de s'opposerà une déformation de celle-ci sous l'effet des chargesappliquées par l'élément supérieur.

Par ailleurs, chaque élément supérieur peutavantageusement être muni, le long d'au moins un côtélatéral placé sur l'extérieur de la structure, d'unvoile rigide s'étendant vers le haut pour le maintienstable d'une épaisseur minimale de remblai au-dessusde l'élément supérieur. L'invention couvre également les éléments deparoi préfabriqués ainsi réalisés. L'invention constitue donc une extension de latechnique connue de réalisation d'ouvrages tubulairesqui présente de nombreux avantages et permet des'adapter à des situations particulières.

En effet, il était admis, jusqu'à présent, quela construction de passages souterrains étaitnécessaire seulement dans le cas où, précisément, laplate-forme de circulation se trouve au-dessous duniveau du terrain naturel. Lorsque, au contraire, leterrain descend au-dessous du niveau de la plate-forme, on doit construire celle-ci sur un remblai ouun viaduc pour rétablir le niveau souhaité. Il se posealors, dans les zones urbaines, le problème du bruitcausé par la circulation des véhicules et de la gêneapportée à l'environnement et il faut souvent réaliserdes murs antibruit qui sont coûteux, peu esthétiqueset parfois inefficaces. L'invention remédie également à de telsinconvénients en permettant d'assurer dans lesmeilleures conditions, la protection del'environnement sur toute la longueur de la voie decirculation. 7 119 09

En effet, grâce aux dispositions selonl'invention, l'ouvrage peut être réalisé, au moins enpartie au-dessus du niveau du terrain naturel. Celui-ci est d'abord recouvert d'un premier remblai ayantune partie supérieure en forme de plate-forme pourconstituer la surface de pose et, après la pose deséléments, l'ensemble de la structure et du premierremblai qui la supporte est recouvert d'un secondremblai qui se raccorde au terrain naturel de part etd'autre de la structure de façon à former une collineartificielle, la base aplatie de la structure ayantune largeur déterminée en fonction de la capacitéportante du premier remblai de façon à transmettre àcelui-ci les charges appliquées tassement excessif. D'autres dispositions avantageusesl'invention font l'objet desressortiront de la description certains modes de réalisation particuliers, donnés àtitre d'exemples non limitatifs et représentés sur lesdessins annexés, sur lesquels :

La figure 1 est une vue schématique, en coupelongitudinale, de l'ensemble d'un ouvrage réaliséselon l'invention.

La figure 2 est une vue en coupe transversaleselon la ligne II-II de la figure 1.

La figure 3 est une vue en coupe transversaleselon la ligne III-III de la figure 1.

La figure 4 est une vue d'ensembleschématique, en perspective.

La figure 5 est une vue de détail de la based'un piédroit.

La figure 6 montre, en coupe transversale laréalisation d'un ouvrage à deux sections accolées. sans risque de de et de revendicationsqui va suivre 8 1 7 9 0 9

La figure 7 montre un mode de réalisationparticulier d'un tel ouvrage.

Les figures 8 et 9 montrent, respectivement envue de côté et en vue de dessus, la sortie d'unouvrage traversant en biais un talus.

Sur la figure 1, on a représentéschématiquement, en coupe longitudinale, une partied'une voie de circulation réalisée selon l'inventionsur un terrain relativement accidenté dont le profilen long est indiqué par la ligne 10 qui corresponddonc à la coupe du terrain naturel 1 par un planvertical P passant par l'axe longitudinal de la voiede circulation. Celle-ci est ménagée sur une plate-forme A qui comprend une partie 11 se trouvant au-dessous du niveau du terrain naturel et une partie 12se trouvant au-dessus de celui-ci.

Par conséquent, la partie 11 de la plate-formeA est ménagée en déblai sur le fond d'une tranchée Balors que la partie 12 est ménagée sur le sommet d'unremblai C.

Dans la partie 11 en déblai, la plate-forme Aconstituant la voie de circulation est recouverte, defaçon classique, d'un ouvrage tubulaire D constituantun passage souterrain qui est d'abord réalisé à cielouvert, puis enterré sous un remblai E pour rétablirle niveau 14 du terrain naturel.

Une telle disposition est particulièrementavantageuse pour le contournement de zones urbaniséescar elle permet d'assurer une parfaite isolationphonique et de rétablir l'environnement, le remblai Epouvant être planté.

Dans un mode de réalisation décrit dans lebrevet EP-0.081.402, la paroi tubulaire D estconstituée de tronçons successifs placés bout à bout 9 119 0 9 et comprenant chacun, en section transversale, aumoins trois éléments, respectivement un élémentsupérieur incurvé 21 reposant sur deux piédroitslatéraux 22, 22' munis chacun d'une base plane leurpermettant d'être posés en se tenant droits sur lesol. Les côtés internes des bases des deux piédroitspeuvent être reliés, par des joints longitudinauxbétonnés, à un quatrième élément formant un radier. Dela sorte, l'ensemble de la charge appliquée sur laparoi tubulaire est transmise à une base de trèsgrande surface.

Cependant, il est possible également desupprimer le radier. Comme on l'a représenté sur lafigure 2, chaque piédroit latéral 22, 22' comprendalors une base élargie 23 ayant deux ailes,respectivement interne et externe, qui donnent àl'élément une surface d'assise suffisante, et uneparoi latérale 24 ayant une partie supérieure 25,incurvée vers l'intérieur, qui se raccordetangentiellement à l'élément supérieur 21 de façon quel'ensemble forme, en section transversale, une voûtesensiblement demi-circulaire centrée sur un axelongitudinal 0.

De plus, les joints longitudinaux 26 entrel'élément supérieur 21 et les bords supérieurs desdeux piédroits latéraux 22, 22' sont constitués pardes articulations centrées sur des plans PI, P'1, danslesquels sont placés les centres de courbure del'élément supérieur 21 et des parties supérieures 25des piédroits 22, 22'. De préférence, ces plans dejoint sont inclinés à 45° par rapport à la verticale.

Dans cette disposition connue, les chargesappliquées sur l'élément supérieur 21 sont transmisestangentiellement aux deux piédroits latéraux 22, 22'. 10 119 0 9

Ces derniers prennent appui sur le sol par leur base23 mais, en raison de la souplesse de la structure etde l'utilisation des joints articulés 26, l'élémentsupérieur 21 a tendance à fléchir légèrement enécartant les piédroits latéraux 22, 22' quifléchissent également et prennent appui latéralementsur le remblai E. Celui-ci doit donc être réalisé defaçon particulière pour participer à la résistance del'ensemble de la structure en encaissant les pousséeslatérales appliquées par les deux piédroits 22, 22'.

Comme on l'a indiqué, il n'est pas possible,dans certains cas, de prendre appui latéralement surles terrains environnants.

Selon l'invention, les piédroits latéraux quidoivent alors résister par eux-mêmes aux chargesappliquées par l'élément supérieur sont formés defaçon à être assez rigides pour ne pas fléchir sous lacharge. A cet effet, comme le montre la figure 3,chaque élément de piédroit 32 est muni d'une nervurede raidissement 37 placée sur le côté extérieur de laparoi 34 et s'étendant entre la base 33 et le jointsupérieur 36. Le piédroit 32 ainsi rigidifié peut donctransmettre les charges suivant une directionsensiblement verticale, sans appui latéral sur leremblai 5.

Un tel mode de réalisation des piédroitslatéraux est particulièrement avantageux dans le casreprésenté sur la figure 1, d'un terrain naturelrelativement accidenté.

Habituellement, en effet, lorsque le niveau dela plate-forme 11 rejoint le niveau naturel du terrain1, au point 13 du profil en long 10, la structurevoûtée 2 recouverte d'un remblai est arrêtée et lasuite de la voie de circulation A est réalisée à ciel 11 119 0 9 ouvert sur la partie supérieure d'un talus C ou bien,même, sur un viaduc. Il en résulte une gêne pourl'environnement et, dans les zones urbanisées, on estsouvent obligé de construire des murs antibruit lelong des deux côtés de la plate-forme A. Une telleréalisation est onéreuse et peu esthétique.

Selon l'invention, au lieu d'être arrêtée à lasortie de la tranchée B, la structure tubulaire 2 estprolongée par une structure de même nature 3 qui estreprésentée sur la figure 3, celle-ci étant une coupetransversale, selon la ligne III-III de la figure 1. A cet effet, on construit, dans leprolongement de la partie 11 de la plate-forme A, unpremier remblai 4 dont la partie supérieure 41 estarasée de façon à former une plate-forme 12 surlaquelle est posée la structure tubulaire 3.

Sur la figure 4, qui est une vue enperspective de l'ensemble, on a représenté, poursimplifier, un seul tronçon de la structure tubulaire3 qui comprend, en section transversale à l'axe O, aumoins trois éléments, respectivement un élémentsupérieur incurvé 31 reposant sur deux piédroitslatéraux 32, 32' le long de joints longitudinaux 36.Ces éléments de parois préfabriqués ont, depréférence, exactement le même profil que les éléments21, 22, 22' de la structure 2 et se placent donc dansle prolongement de ceux-ci. Les joints longitudinaux36 sont donc placés dans l'alignement des jointslongitudinaux 26 de la structure 2 et constituent, demême, des articulations donnant à la structure unerelative souplesse.

De plus, chaque piédroit 32 est muni d'unebase 33 prenant appui sur la plate-forme 12. 12 119 0 9

Après la pose des éléments constituant lastructure 3, dans le prolongement de la structure 2,l'ensemble est recouvert d'un second remblai 5 dont lasurface 50 se raccorde progressivement au terrainnaturel 1 et à la surface 14 du remblai E, de façon àréaliser une colline artificielle qui peutavantageusement être plantée pour rétablir unenvironnement esthétique.

Il est clair que, de la sorte, on réalise uneisolation phonique quasi parfaite, même dans lesparties où la plate-forme A est à un niveau supérieurau terrain naturel.

En outre, la circulation sur la plate-forme Aainsi recouverte n'est plus visible des constructionsvoisines F.

Ces avantages essentiels peuvent compenser,dans les zones urbanisées, le supplément de prix dû àla réalisation de la structure 3 et du second remblai 5.

Comme pour la structure 2, chaque piédroitlatéral 32, 32' comprend, de préférence, une baseélargie 33 et une paroi latérale incurvée 34 qui seraccorde tangentiellement à l'élément supérieur 31.Les éléments supérieurs 31 et les piédroits 32 ont lemême profil que les éléments analogues 21, 22 de. lastructure 2 et peuvent donc être coulés sur les mêmesmoules, ceux-ci étant légèrement modifiés pourréaliser les nervures de raidissement 37.

La largeur de la base 33 de chaque piédroit 32doit être déterminée en tenant compte de la capacitéportante du premier remblai 4 qui risque d'êtreinférieure à celle de la plate-forme 11 ménagée dansle fond de la tranchée B, c'est à dire sur le terrainnaturel. 13 119 0 9

Cependant, comme on l'a indiqué plus haut, leséléments préfabriqués de ce type, même pour une grandeportée, peuvent être réalisés en un site éloigné duchantier et transportés par la route, chaque élémentpouvant être placé en long sur une remorque.

Pour de grandes dimensions, il est doncintéressant de calculer les éléments de façon à lesalléger au maximum et, dans la mesure ou l'on ajoute àun piédroit une nervure de raidissement, il peut êtrepréférable de réduire la largeur de la semelle enprévoyant une possibilité d'élargissement de celle-ci,après la pose, pour lui donner la surface d'assisenécessaire. A cet effet, comme le montre la figure 5, onpeut prévoir, lors de la fabrication des éléments depiédroits, de laisser dépasser, sur les deux côtés,respectivement externe 33a et interne 33b, de la base33, des armatures en attente 42a, 42b. Ainsi, le poidsde l'élément de piédroit peut être réduit de façon àrester compatible avec les capacités de transport.Après la pose des éléments, il est possible, à l'aidede coffrages appropriés, de couler des prolongements44a, 44b sur chaque côté de la base 33 de façon àélargir celle-ci pour diminuer les charges appliquéessur le remblai 4. En réduisant ainsi la largeur de. lasemelle 33, on peut compenser l'augmentation de poidsdue à la nervure 37. Par ailleurs, des armatureslongitudinales 45 recouvrant plusieurs éléments depiédroit successifs peuvent être enfilés dans lesarmatures en attente 42 de façon à réaliser une poutrelongitudinale de liaison entre les éléments, leurpermettant de mieux résister aux tassementsdifférentiels. 14 1 19 0 9 "*

Pour augmenter encore la surface d'assise 30,on peut aussi couler, entre les côtés internes desbase 33, 33' des deux éléments de piédroit 32, 32',unradier 43 muni du ferraillage nécessaire et danslequel sont noyées les armatures en attente 42b.

Pour simplifier la figure 3, on a représentéun ouvrage réalisé sur un terrain naturel 1sensiblement horizontal en section transversale. Enpratique, cependant, la ligne de pente du terrain,suivant une direction orthogonale à l'axe longitudinalde l'ouvrage, peut être plus ou moins inclinée parrapport à l'horizontale, entre un versant amont 16 etun versant aval 15. Comme on l'a représenté, à titred'exemple, sur la figure 6, il en résulte que, dans lazone ou la plate-forme 11 passe au dessus du niveau duterrain naturel 1, le côté de l'ouvrage tourné du côtéaval doit être posé sur un remblai 61, alors que lecôté tourné vers l'amont repose sur le fond d'unetranchée 62 réalisée en déblai.

La structure selon 1'invention estparticulièrement adaptée à une telle situation. Eneffet, comme indiqué plus haut, l'utilisation depiédroits préfabriqués prenant appui sur une semellede grande largeur et sur lesquels repose l'élémentsupérieur par l'intermédiaire d'une articulationlongitudinale permet de résister particulièrement bienaux tassements différentiels qui peuvent résulter d'untel appui dissymétrique.

Sur la figure 6, on a représenté, à titred'exemple, une structure à deux arches du type décritdans le document EP-A-0.202.256, qui estparticulièrement adaptée à la réalisation d'autorouteset comprend au moins deux voies de circulation SI, S2de part et d'autre d'un piédroit central 63 sur lequel 15 119 09 reposent deux éléments supérieurs, respectivement 64,64', qui prennent appui vers l'extérieur, chacun surun piédroit latéral, respectivement 65 du côté amontet 65' du côté aval.

Le remblai 5 qui recouvre l'ensemble del'ouvrage et se raccorde au terrain naturel de lafaçon indiquée sur la figure 6, est dissymétrique,mais ceci n'affecte pas la stabilité de l'ouvrage, lescharges étant transmises verticalement par lespiédroits 65, 65', rendus rigides par les nervures 37.

Les figures 3 et 6 montrent un autreperfectionnement de l'invention. En effet, le secondremblai 5 qui est ménagé par dessus le premier remblai4, peut être soumis à des glissements et c'estpourquoi il est avantageux, comme indiqué sur lafigure 3, de prévoir sur le côté latéral de chaqueélément supérieur 31, un voile en béton 38 qui s'étendvers le haut de façon à retenir la partie supérieure51 du remblai recouvrant l'ouvrage. Ainsi, celui-ciest toujours recouvert d'une sorte de calotte en terredont le poids augmente la stabilité de l'ensemble etqui ne risque pas de s'effondrer si la partie aval 52du remblai 5 à tendance à glisser.

De préférence, le voile de retenue 38 estperpendiculaire au côté latéral de l'élément de paroi31 et, par conséquent, parallèle au plan de joint PI.

Dans le cas d'un ouvrage à section uniquereprésenté sur la figure 3, l'élément supérieur 31peut être muni de deux voiles 38, 38' ménagés surchacun de ses côtés. En revanche, dans le cas d'unestructure à deux sections, chaque élément supérieur64, 64' est muni d'un voile de retenue 38 uniquementsur son côté externe reposant sur un piédroit latéral 16 119 0 9 65, 65', les côtés internes des deux éléments 64, 64'reposant symétriquement sur le piédroit central 63.

Il est à noter que les éléments préfabriquésqui viennent d'être décrits présentent de nombreuxavantages qui justifient leur application à dessituations variées.

Par exemple, grâce à l'utilisation depiédroits renforcés tels que décrits précédemment, leremblai ne doit plus être réalisé d'une façonparticulière et peut donc être réouvert en cas debesoin. De ce fait, on peut y faire passer desconduites 67 qui peuvent être posées même après laréalisation de l'ouvrage.

Cet avantage est particulièrement intéressanten site urbain car il permet de libérer un espace dechaque côté de l'ouvrage. De tels piédroits peuventdonc avantageusement être utilisés, même pour unestructure réalisée, de façon classique, sur le fondd'une tranchée.

Cependant, dans le cas représenté sur lafigure 6 d'un ouvrage réalisé sur un terraindissymétrique, la partie du remblai comprise entre lepiédroit amont 65 et le versant 16 peut être réaliséede façon à encaisser les poussées latérales. Lepiédroit 65 aurait donc pu être réalisé sans nervure,comme un piédroit 22 de la structure 2.

La figure 7 montre un autre exemple deréalisation d'un ouvrage à deux voies de circulationdans le cas d'une sortie en biais dans un terrainnaturel incliné. Il peut alors être intéressantd'arrêter d'abord la section S'2 de l'ouvrage setrouvant du côté aval et de prolonger pendant uncertain temps la section S'1 se trouvant du côté amontet qui est seule recouverte d'un talus 51'. Celui-ci 17 119 0 9 est avantageusement arrêté par un voile incliné 38aménagé sur le côté tourné vers la pente de l'élémentsupérieur 66 qui repose sur le piédroit central 63'.Ce dernier peut être constitué d'un mur plein ou d'unerangée de piliers surmontés d'une longrine etcomportant, du côté amont, un seul organe d'appui 36pour l'élément supérieur 66 recouvrant la section S'1.Du côté aval, la partie supérieure de l'élémentcentral 63' constitue avantageusement une faceinclinée 39a d'appui du voile de retenue 38a.

De même, la nervure 37 de chaque élément depiédroit 65' fermant vers l'extérieur la section S'2peut être munie, à son extrémité supérieure, d'uneface inclinée 39 ayant la même orientation que levoile 38' associé à l'élément supérieur 64' de façon àconstituer une face d'appui dudit voile 38'.

Il est à noter que le talus 51 peut êtrearrêté au niveau du voile 38', la partie basse 52 duremblai 5 étant supprimée. L'ouvrage est alors recouvert d'une simplecalotte de terre et les piédroits nervurés 65' restentvisibles de l'extérieur en assurant par eux-mêmes laprotection phonique. On obtient ainsi un effetesthétique intéressant.

Par ailleurs, même dans le cas d'un ouvrageréalisé en tranchée et entièrement recouvert d'unremblai, il peut être intéressant de prévoir despiédroits nërvurés au débouché de l'ouvrage, enparticulier lorsque celui-ci est ménagé en biais parrapport au remblai qui le recouvre. A titre d'exemple, on a représenté sur lesfigures 8 et 9 la sortie d'un tel ouvrage traversantun remblai E sur lequel est ménagée une voie de 18 119 0 9 circulation 14 dont la direction longitudinale fait unangle non droit avec l'axe 70 de l'ouvrage 7.

En section courante, l'ouvrage est constitué,comme la structure 2 de la figure 2, de tronçonssuccessifs comprenant chacun un élément supérieur 21reposant sur deux piédroits latéraux 22, 22' quipeuvent prendre un appui latéral sur le remblai Erecouvrant l'ouvrage. Cependant, le remblai E, qui aété enlevé sur la figure 9, est limité par un talusincliné E' dont le bord, le long de la structure estindiqué en trait mixte. Habituellement, à la sortie 7de l'ouvrage, les piédroits latéraux 72, 72' du dernier tronçon 71 sont prolongés par des muretspréfabriqués 73, 74 ayant la même inclinaison que letalus, pour le maintien des terres.

On voit que, en particulier du côté le plusrapproché du bas du talus, le piédroit 72a ne peut pasprendre appui sur le remblai dont la hauteur estinsuffisante. Dans ce cas, pour encaisser les pousséeslatérales appliquées par l'élément supérieur 71, lesdeux éléments de côté doivent parfois être reliés àleur base par une poutre de liaison s'étendant entreles deux semelles 73, 73'. Ceci peut présenter des inconvénients, par exemple pour la réalisation d'uneroute passant à l'intérieur de l'ouvrage et cesinconvénients peuvent être évités en utilisant, auxdeux extrémités où la hauteur de terre estinsuffisante, des piédroits nervurés du type décritprécédemment et qui encaissent par eux-même lescharges appliquées sans avoir besoin de prendre unappui latéral sur le remblai.

Comme on l'a représenté sur la figure 9, lespiédroits adjacents 72a, 72b des deux derniers tronçons sont alors munis de nervures 37 alors que, de 19 119 0 9 l'autre côté, seul le piédroit extrême 72'a estnervuré, le piédroit 72'b de l'avant dernier tronçonprenant appui sur un talus de hauteur suffisante pourencaisser la poussée et étant, par conséquent,identique au piédroit courant 22'.

Il apparaît donc que les éléments préfabriquésqui viennent d'être décrits peuvent être utilisés dediverses façons. De plus, l'invention ne se limiteévidemment pas aux détails des modes de réalisationqui viennent d'être décrits à titre d'exemple,d'autres variantes, d'autres perfectionnements etd'autres utilisations pouvant être imaginés sanss'écarter du cadre de protection défini par lesrevendications.

En particulier, il est avantageux d'utiliser,pour la réalisation de l'ouvrage, des éléments deparoi à semelle élargie mais il peut être préférablede relier les bases des deux piédroits, par un radierbétonné permettant de répartir la charge sur une baseunique ayant une très grande surface d'assise. D'autre part, comme on l'a indiqué plus haut,dans les modes de réalisation décrits dans les brevetsprécédents, les piédroits étaient dimensionnés etferraillés de façon à présenter une certaineflexibilité en s'appuyant latéralement sur le remblai.Dans l'invention, en revanche, la totalité de lacharge appliquée est transmise par le piédroit sur sasemelle et il en résulte, pour une même section depassage, une augmentation des contraintes decompression appliquées sur le béton. De ce fait, pourne pas être obligé d'augmenter l'épaisseur de la paroilatérale et, par conséquent le poids des piédroits, ilpeut être intéressant de réaliser les éléments en un 20 119 09 béton à haute performance ayant une résistance à lacompression sensiblement accrue.

Les signes de référence insérés après lescaractéristiques techniques mentionnées dans les 5 revendications, ont pour seul but de faciliter lacompréhension de ces dernières et n'en limitentaucunement la portée.

Claims (12)

1. 21 119 0 9 BEZEHDISàïiSHâ 1. ouvrage de passage souterrain/ destinéà être au moins partiellement recouvert par un remblai(E) et constitué d'éléments de paroi . préfabriqués 5 disposés l'un à la suite de l'autre sur une plateforme(A) de façon à former une structure tubulairerésistante (£>) ayant un axe . . longitudinal (0) etcomprenant, en section transversale à l'axe (0), aumoins trois éléments/ respectivement au moins un 10 élément supérieur incurvé (31) reposant, le long dedeux joints longitudinaux (36, 36') sur les bords supérieurs de deux éléments de côté (32, 32') formantdes piédroits comportant chacun une base (33) reposantsur la plateforme (A) et une paroi latérale (34) 15 sensiblement verticale ayant une partie supérieure(35) incurvée du côté de l'axe (O) de l'ouvrage et seraccordant, tangéntiellement au côté, correspondant del'élément supérieur (31) de façon à former une voûtecontinue pour la transmission des charges sur les 20 bases. (33, 33') desdits éléments de piédroits (32, 32'), ces derniers étant munis chacun d'au moins unenervure de raidissement (37) ménagée sur le côtéextérieur de la paroi latérale (34) et s'étendant àpartir de la base (33) sensiblement jusqu'au niveau du 25 joint longitudinal (36), de façon que chaque élémentde piédroit (32, 32') présente une rigidité suffisantepour encaisser sans fléchissement les chargesappliquées et les transmettre sur la base (33) sansappui latéral sur le remblai (E) recouvrant l'ouvrage.
2. 2. ouvrage tubulaire selon la revendication 'ï,-"c'5fâctérïsé'~pâï,“ le ~Taft~‘qûe ' chaque”joint longitudinal (36, 36') entre un élément de piédroit (32) et l'élément supérieur (31) constitueune articulation à axé longitudinal. 22 119 0 9
3. 3« Ouvrage tubulaire selon la revendication 2, caractérisé, par le fait que chaquearticulation longitudinale (36) est centrée sur unplan de joint (PI) incliné par rapport à la verticale.
4. 4. Ouvrage tubulaire souterrain pour la réalisation d'une voie de circulation sur un terrainaccidenté, constitué par assemblage sur lé sited'éléments de paroi préfabriqués et comprenant unepremière structure tubulaire (2) réalisée d'abord àio rJei ouvert sur une première partie (11) d'uneplateforme (A) ménagée sur le fond (11) d'une tranchée(B) au dessous du niveau du terrain naturel (1), puisrecouverte d'un remblai (E), ladite structuretubulaire (2) ayant un axe longitudinal (0) et 15 comprenant, en section transversale à l'axe (0), aumoins trois éléments, respectivement au moins unélément supérieur incurvé (21) reposant, le long r dedeux joints longitudinaux (26, 26') sur les bords supérieurs de deux éléments de côté (22, 22') formant 20 des piédroits comportant chacun une base (23) reposantsur la plateforme (A) et une paroi latérale (24)sensiblement verticale ayant une partie supérieure(25) incurvée du côté de l'axe (O) de l'ouvrage et seraccordant tangentiellement au côté correspondant de 25 l'élément supérieur (21) de façon à former une. voûtecontinue, caractérisé par le fait que, à partir de lasortie de la tranchée (B), la première structuretubulaire (2) est prolongée par une seconde structure(3) de même nature, posée sur une seconde partie (12) 30 de la plateforme (A), ménagée au dessus du niveau duterrain naturel (l) , à. la partie supérieure (41) d'unpremier remblai (4), et s'étendant dans leprolongement de la première partie (11) de laplateforme (A), que, après la pose des éléments (31, 23 1 19 09 31', 32) de la seconde structure (3) l'ensemble decelle-ci et du premier remblai (4) qui la supporte estrecouvert d'un second remblai (5) qui se raccorde auterrain naturel (1) de part et d'autre de l'ouvrage defaçon à former une colline artificielle, et que leséléments de piédroits (31, 31') de cette secondestructure ( 3 ) sont munis chacun d'au. moins une nervurede raidissement (37) ménagée sur le côté extérieur dela paroi latérale (34) et s'étendant à partir de leurbase (33) sensiblement jusqu'au niveau du jointlongitudinal (36), de façon que chaque piédroit (32/32') présente une rigidité suffisante pour encaissersans fléchissement les charges appliquées ettransmettre celles-ci sur la base (33) de la structure(3) sans appui latéral sur le remblai (E) recouvrantl'ouvrage.
5. 5. Ouvrage souterrain selon larevendication 4, caractérisé par le fait que laseconde structure (3) repose sur une surface d'assise(30) ayant une largeur déterminée en fonction de lacapacité portante du premier remblai (4) de façon àtransmettre & celui-ci les charges appliquées sansrisque de tassement excessif.
6. 6. Ouvrage souterrain selon larevendication 5, caractérisé par le fait que, leterrain naturel (1) sur lequel est construit l'ouvrageétant incliné suivant une direction transversale àl'axe longitudinal (0) de l'ouvrage (3) entre unversant amont (16) et un versant aval (15), la plate-forme (A) est réalisée de façon dissymétrique etcomprend une partie (18) réalisée en déblai dans lefond d'une tranchée (62), et sur laquelle sont posésles piédroits (65) de l'ouvrage tournés du côté amont(16), et une partie (17) réalisée en remblai (61) au 24 119 09 dessus du terrain naturel (1) et sur laquelle sontposés les piédroits (65') de l'ouvrage tournés du côtéaval (15), au moins lesdits piédroits aval (65') étantmunis d'une nervure de renforcement (37)..
7. 7. Ouvrage tubulaire selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que labase (33) d'au moins certains des éléments de piédroit(32) de la seconde structure (3) est munie, sur aumoins un côté latéral (33a, 33b), d'armatures en 10 attente (42) susceptibles d'être noyées dans un bétoncoulé après la pose de l'élément pour réaliser, unélargissement (44) de la surface d'assise (30).
8. 8. Ouvrage tubulaire selon larevendication 7, caractérisé par le fait qu'il 15 comporte un radier (43) s'étendant entres les bases(33, 33') des éléments de piédroit (32, 32') et solidarisé., avec les côtés, internés (33b) desditesbases (33, 33') de façon à constituer une surface d'assise (30) de la structure (3).
9. 9. Ouvrage tubulaire selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le faitque chaque élément supérieur (31) est muni, le longd'au moins un côté tourné vers l'extérieur, d'un voilerigide (38) s'étendant vers le haut à partir dudit 25 côté pour le maintien d'une calotte en terre (51)constituée d'une épaisseur minimale de remblairecouvrant au moins partiellement l'ouvrage.
10. 10. Ouvrage tubulaire selon larevendication 9, caractérisé par le fait que le voile 30 rigide (38) ménagé sur un côté d'un élément supérieur(31) repose sur une face d'appui (39) de mêmeorientation ménagée à une extrémité supérieure dechaque nervure de raidissement (37) de l'élément depiédroit correspondant. 25 119 0 9
11. 11. Ouvrage tubulaire selon l'une desrevendications 9 et 10, caractérisé par le fait que leremblai recouvrant partiellement l'ouvrage est arrêtéau niveau du voile de maintien (38), les éléments depiédroit nervurôs (65') restant visibles del'extérieur.
12. 12. Ouvrage tubulaire selon l'une desrevendications 9 à 11, comportant au moins deuxsections (SI, S2) accolées de part et d'autre d'aumoins un piédroit central (63), chaque sectioncomprenant un élément supérieur (64) reposant, d'uncôté sur le piédroit central (63) et de l'autre sur unpiédroit latéral (65), caractérisé par le fait que, àla sortie d'un terrain dont la surface est en biaispar rapport à la direction longitudinale de l'ouvrage,l'une des sections (S'1) se trouvant du côté amont estprolongée par rapport .à l'autre ' (S'2j et est.recouverte par un élément supérieur (66) muni,'du côtéprenant appui sur le piédroit central (63*), d'unvoile rigide (38a) s'étendant vers le haut pour lemaintien d'un remblai (51') jusqu'au niveau dupiédroit central (63'), la partie supérieure de cedernier formant, du côté amont, un appui (36) pourl'élément supérieur (66) et, du côté aval, une faceinclinée (39a) d'appui du voile (38a) de maintien duremblai (51').