Les ponts sont des merveilles d’ingénierie, essentiels pour relier les différentes parties d’une région et faciliter les transports. Au cœur de ces structures se trouvent les appareils d’appui, composants essentiels qui assurent la stabilité et la longévité du pont. Cet article explore l'importance des appareils d'appui de pont, leurs types, leur disposition, leur installation et leur entretien, fournissant une compréhension détaillée des raisons pour lesquelles ces composants sont indispensables.
Que sont les roulements de pont ?
Les appuis de pont sont des éléments structurels vitaux placés entre la superstructure du pont et la sous-structure. Ils transfèrent les charges et s'adaptent aux mouvements provoqués par divers facteurs tels que les changements de température, les charges de trafic et le retrait du béton. Ces roulements sont conçus pour supporter des charges verticales et horizontales tout en permettant un mouvement et une rotation contrôlés. Il existe deux principaux types de roulements : les roulements fixes et les roulements mobiles.
Types de roulements de pont
Roulements fixes
Les roulements fixes sont conçus pour permettre la rotation mais restreindre le mouvement horizontal. Ils assurent la stabilité de la structure du pont en la maintenant en place tout en s'adaptant aux rotations naturelles qui se produisent en raison des changements de charge.
Roulements mobiles
Les roulements mobiles, également appelés roulements à expansion, sont conçus pour permettre à la fois la rotation et le mouvement horizontal. Ils s'adaptent à la dilatation et à la contraction thermiques des matériaux du pont, garantissant ainsi que la structure reste intacte malgré les variations de température.
Classification des appareils d'appui de pont
Les appuis de pont peuvent être classés en fonction de leur capacité de déformation, des matériaux utilisés et de leur forme structurelle.
Classification basée sur la déformation
- Roulements fixes: Autoriser la rotation mais empêcher le mouvement horizontal.
- Roulements à activité unique: Autoriser le mouvement dans une direction.
- Roulements à activités multiples: Autoriser le mouvement dans plusieurs directions.
Classification basée sur les matériaux
- Roulements en acier: Inclut les roulements plats, les roulements à arc, les roulements à bascule et les roulements à rouleaux.
- Roulements coulissants: Inclut les roulements fixes et mobiles.
- Roulements en caoutchouc: Inclut des roulements à plaques en caoutchouc, des roulements en caoutchouc à plaques coulissantes PTFE, des roulements en caoutchouc de bassin, des roulements en caoutchouc au plomb et des roulements en caoutchouc à isolation vibratoire à amortissement élevé.
Classification basée sur les formes structurelles
- Roulements à arc
- Roulements de culbuteurs
- Roulements à rouleaux
- Roulements à plaques en caoutchouc et roulements en caoutchouc PTFE
- Roulements en caoutchouc de type pot
- Roulements sphériques en acier
- Roulements de traction et de compression
Roulements de pont communs
Plusieurs appareils d'appui de pont traditionnels sont largement utilisés en fonction des exigences spécifiques de la structure du pont :
- Roulements de literie: Fabriqué à partir de linoléum ou d'amiante, utilisé pour les ponts de petite portée.
- Roulements à plaques: Constitué de tôles plates supérieures et inférieures en fonte d'acier, adaptées aux ponts de moyenne portée.
- Roulements à arc: Performances de glissement et de rotation améliorées, utilisées pour des portées plus longues.
- Roulements d'arbre à bascule: Convient aux ponts à poutres de moyenne portée.
- Roulements fixes de type charnière: Utilisé pour les ponts à poutres de grande portée.
- Roulements à rouleaux articulés: Utilisé pour les ponts à poutres de grande portée avec des réactions d'appui importantes.
- Roulements mobiles bidirectionnels: Utilisé pour les ponts à poutres de grande largeur.
Disposition des appuis de pont
La disposition des appareils d'appui du pont est cruciale pour assurer la bonne répartition des charges et s'adapter aux mouvements du pont. Les principes suivants guident le placement des roulements :
- Adaptation à la déformation: Les appareils d'appui doivent s'adapter aux déformations longitudinales et transversales du pont.
- Transmission des Forces: Les roulements doivent transmettre de manière fiable les forces de réaction verticales et horizontales.
- Mouvements sans contrainte: Les appuis doivent permettre les déplacements et rotations naturels du pont.
- Roulements fixes: Chaque corps de poutre nécessite généralement un roulement fixe.
- Ponts rampes: Les appuis fixes sont généralement placés sur la butée descendante.
- Ponts à pente plate: Des roulements fixes sont installés sur la butée avant dans le sens de marche principal.
- Force de réaction de soutien: Les roulements fixes sont installés là où la force de réaction d'appui est importante.
- Rigidité rotationnelle: Les appuis sur le même pilier doivent avoir une rigidité en rotation similaire.
- Ajustements de la hauteur: Les poutres continues doivent pouvoir être ajustées en hauteur pour tenir compte de l'affaissement des appuis.
Installation d'appuis de pont
Une installation correcte des appareils d’appui de pont est essentielle à leur performance et à leur longévité. Les étapes suivantes garantissent une installation réussie :
- Mesure de position: Mesurez et inspectez la position d'installation du roulement.
- Vérification de la position relative: Vérifiez les positions relatives des plaques supérieure et inférieure avant l'installation.
- Alignement horizontal: S'assurer que les plans de roulement et de glissement sont horizontaux et alignés avec le plan théorique.
- Couche de mortier sans retrait: Utiliser une couche de mortier sec, dur et sans retrait pour garantir une surface de pose plane.
Entretien des appareils d'appui de pont
Un entretien régulier est essentiel pour la longévité et la fonctionnalité des appareils d’appui de pont. Les principales tâches de maintenance comprennent :
- Peindre des surfaces en acier: Peinture régulière pour éviter la rouille.
- Lubrification des pièces rotatives: Lubrifier régulièrement les roulements des rouleaux et des arbres oscillants.
- Nettoyage des surfaces coulissantes: Nettoyer les surfaces coulissantes en acier inoxydable pour assurer un fonctionnement fluide.
- Vérification des boulons d'ancrage: Inspectez et serrez les boulons d’ancrage des roulements.
Conclusion
Les appareils d'appui de pont sont des composants indispensables qui assurent la stabilité et la sécurité des structures de pont. En transférant les charges et en s'adaptant aux mouvements, ils jouent un rôle crucial dans le maintien de l'intégrité des ponts. Comprendre leurs types, leur disposition, leur installation et leur maintenance est essentiel pour toute personne impliquée dans l'ingénierie des ponts.
Résumé
Cet article approfondit l'importance des appareils d'appui de pont, couvrant leurs types, leur disposition, leur installation et leur entretien. Les appareils d'appui de pont sont essentiels pour transférer les charges et s'adapter aux mouvements, garantissant ainsi la stabilité et la longévité des structures de pont.
FAQ
1. Quelle est la fonction principale des appuis de pont ?
Les appuis de pont transfèrent les charges et s'adaptent aux mouvements causés par les changements de température, les charges de trafic et le retrait du béton.
2. Quels sont les deux principaux types d’appuis de pont ?
Les deux principaux types sont les roulements fixes, qui permettent la rotation mais restreignent le mouvement, et les roulements mobiles, qui permettent à la fois la rotation et le mouvement.
3. Comment les appareils d'appui de pont sont-ils classés ?
Les appuis de pont sont classés en fonction de leur capacité de déformation, des matériaux utilisés et de leur forme structurelle.
4. Pourquoi la disposition des appareils d'appui du pont est-elle importante ?
Cette disposition est cruciale pour assurer une bonne répartition des charges et s'adapter aux mouvements naturels du pont.
5. Quelles sont les tâches de maintenance courantes pour les appareils d'appui de pont ?
Les tâches courantes comprennent la peinture des surfaces en acier, la lubrification des pièces rotatives, le nettoyage des surfaces coulissantes et la vérification des boulons d'ancrage.
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