Quelles sont les principales parties d’un pont ? Nous sommes nombreux à utiliser des ponts tous les jours, mais vous êtes-vous déjà demandé quelles étaient les différentes parties d’un pont ?
Les ponts sont généralement construits lorsqu’il est nécessaire de traverser une route, une voie ferrée ou un canal. De nombreux ponts, grands et petits, ont été construits au cours de l’histoire pour franchir des barrières et des obstacles. Le type de pont construit dépend des exigences physiques spécifiques et de la portée de la conception. Ainsi, un pont peut être la plus petite planche utilisée pour franchir un cours d’eau, ou une grande travée structurelle construite pour permettre au trafic de traverser une large rivière.
Les principaux éléments d’un pont sont les fondations, la sous-structure et la superstructure. Chacune de ces parties principales comporte d’autres parties en son sein. Les piles et les chapeaux de piles constituent la fondation du pont. La sous-structure comprend les piliers et les culées, tandis que la superstructure comprend les poutres, les appuis et le tablier.
Lors de la construction d’un pont, la construction commence par la pose des fondations. Ensuite, la sous-structure est réalisée pour soutenir la lourde superstructure située au-dessus, qui est en fait utilisée comme route ou passerelle.
Principales parties d’un pont
Examinons plus en détail les principales parties d’un pont et considérons les éléments qui composent les trois zones centrales :
La fondation
Piles : Les pieux sont généralement posés pour soutenir un pont et constituent la fondation initiale. Les pieux aident le poids et les contraintes appliqués par le pont à être transmis uniformément dans le sol, ce qui le rend stable et solide.
Le matériau et la conception d’un pieu dépendent de plusieurs facteurs tels que le type de sol, l’instabilité du sol et la contrainte de capacité de charge. Pour les ponts sur les rivières, l’affouillement est également pris en compte avant la conception du pont.
Caps : Les chapeaux fournissent une capacité de transfert de charge supplémentaire aux pieux. Elles sont également appelées chapeaux de pieux car elles sont placées juste au-dessus de la fondation des pieux. Les chapeaux sont souvent faits de béton très lourd pour donner une résistance maximale à la partie supérieure du pont.
Bents : Lorsque les pieux et les bouchons sont placés ensemble, on les appelle des palées. Les palées multiples forment la fondation de la sous-structure.
La sous-structure
Les culées : Les ponts sont dotés de supports verticaux à l’approche de leurs extrémités, fonctionnant comme des murs de rétention pour le sol. Ils sont construits en béton armé et sont capables de résister à des niveaux élevés de force horizontale.
Les piliers : Lorsqu’il y a plusieurs travées dans un pont, des piliers sont montés à l’extrémité de chacune d’elles pour les soutenir contre les forces et les effets vibratoires, agissant comme des points d’appui pour le pont.
Capuchon de piles : Les chapeaux de piles sont également connus sous le nom de tête de pont. Elle sert d’espace aux poutres pour transférer les charges sur les paliers (qui répartissent la charge entre toutes les piles), depuis les éléments de superstructure situés au sommet.
La superstructure
Poutrelles : Les poutrelles relient tous les chapeaux de pieux en s’étendant au-dessus d’eux. Les poutrelles sont également appelées poutres et servent de support au tablier. Il peut s’agir d’une seule travée, voire de plusieurs travées reliant toutes les palées, en fonction de la longueur du pont. Les poutres sont généralement conçues comme des treillis pour améliorer la résistance aux contraintes et aux charges. Ainsi, la pression est rapidement transmise vers les fondations. Les poutres sont généralement fabriquées en métal ou en béton.
Les paliers : Les appuis sont des éléments structurels capables de transférer les charges du pont à la sous-structure. Ils déplacent les contraintes et les charges vers les piliers à travers les poutres pour permettre le mouvement entre les parties d’un pont. Le mouvement peut être linéaire ou de torsion. Les roulements assurent la compensation entre ces parties.
Poutrelles : Les fermes sont fabriquées en joignant des éléments triangulaires pour diviser les charges et les moments de flexion à travers le pont. Certains types sont des fermes simples, des fermes de suspension et des fermes en porte-à-faux. Le réseau de fermes fournit une surface pour le transport qui peut être construite comme un pont en treillis, un pony truss, ou un treillis traversant. Chaque ferme diffère par la façon dont le trafic se déplace sur le pont.
Ponts : Les terrasses reçoivent la charge directe du trafic. Certains ponts de base peuvent être fabriqués en béton ou en métal. Il s’agit notamment des voies de circulation ou de promenade, des systèmes de drainage, des bordures, des éléments de dilatation, des trottoirs et des dalles d’approche.
Barrières : Principalement pour des raisons de sécurité et de protection, les ponts sont équipés de barrières sur les côtés de leurs tabliers. Il peut s’agir de dispositifs spécialement conçus, de cordes, de rails, de clôtures ou de murs en béton pour une meilleure esthétique.
Arches : Un pont avec des arches a beaucoup de force. Les arches peuvent aider à contrôler la sécurité et la capacité de charge du pont. La quantité d’arches et les matériaux utilisés pour la construction sont très importants. L’espace qui relie les piliers du pont et la poutre du tablier est appelé l’allège. Il peut y avoir des tympans ouverts ou fermés, selon la conception de l’arc.
Conception des ponts
Les ponts jouent un rôle essentiel dans les transports. À ce titre, des calculs complexes et des analyses de faisabilité approfondies sont effectués avant que la conception d’un pont ne soit finalisée. Des aspects tels que l’environnement, la capacité de charge, le type et la préservation du sol, les matériaux, les méthodologies et les techniques de construction doivent tous être pris en considération lors de la planification d’un pont.