Etude comparative technico-économique et choix de la variante

Pré-dimensionnement et étude de charges et surcharges

Le pré-dimensionnement se situe en amont du processus de conception d’un système, il consiste à déterminer à partir de certaines exigences un ensemble de solutions techniques possibles dans un espace de recherche structuré par une connaissance du futur aspect de notre structure, une raison pour laquelle nous avons établi des simplifications concernant les approches définies par les normes pour pouvoir faire un choix sur des données imprécises qui seront vérifiées et approuvées par la suite à travers l’étude de la descente de charges et surcharges. Dans notre analyse, nous dimensionnons les éléments de notre structure suivant les normes à considérer, pour avoir un aspect géométrique et pourvoir l’introduire dans le logiciel de modélisation SAP2000v14, par la suite nous effectuons l’étude de la descente de charges permanentes qui sont principalement : Le poids propre, et la poussée des remblais, et surcharges d’exploitation qui s’interprètent le plus aux charges roulables. Notre ouvrage doit répondre à des exigences conformément aux normes appliquées dans notre domaine, qui se résument à pouvoir supporter les charges qui lui sont appliquées, et les transmettre au sol support qui doit à son tour les recevoir en toute sécurité.

Comme cité auparavant, nous nous sommes basés sur des hypothèses qui sont aspirées d’un mélange de retour d’expériences et de calculs, mises en élaboration par des experts sous formes de normes. A la lumière de l’étude faite, nous déduisons que les hypothèses qui ont été posées sont confirmées, ainsi que l’étude de charges et surcharges nous a permis de quantifier les différents chargements appliqués sur notre structure et les positionner dans les cas les plus défavorables pour aller plus vers la sécurité, avoir une idée sur leurs directions et voir les déformations engendrées.

Etude dynamique et modélisation de calcul

Le risque sismique est d’une influence catastrophique sur les constructions. Une coopération à l’échelle mondiale est nécessaire pour un échange d’informations et de retour d’expériences pour la prévention sismique afin de pouvoir ou non, mettre en place et implanter des constructions. L’étude sismique conduit à des études de micro-zonage afin de localiser les zones du moins au plus dangereuses. Les ouvrages en béton armé qui correspondent à un mariage judicieux de matériaux aux caractéristiques complémentaires, l’acier pour sa capacité à résister aux contraintes de traction et le béton pour sa capacité de résister à la compression, doivent répondre aux exigences de stabilités requises et vérifier les conditions de contraintes limites. Pour le dimensionnement d’un ouvrage, on a recours à des méthodes analytiques, mais elles restent basiques pour des ouvrages exceptionnels et donc difficiles à traiter, donc le génie civil en s’associant avec la numérisation nous guide vers un calcul plus efficient et précis.

Pour notre projet, nous avons utilisé comme indiqué précédemment, le SAP2000v14 basé sur la méthode des éléments finis pour le calcul des efforts internes. Il s’agit de déformation plane, c’est pour cela qu’on s’est permis de réduire notre modèle à un modèle plan auquel nous avons donné aux sections les dimensions calculées dans le pré-dimensionnement, appliqué les charges et surcharges, établi des combinaisons de calcul aux états limites, et vu l’influence sur notre structure pour avoir les efforts maximaux aux sections considérées. Ces efforts seront pris en considération pour le calcul des sections d’armatures à l’ELU et faire la vérification à l’ELS, et voir si notre section vérifie les conditions de contraintes du béton et de l’acier pour la garder, ou non pour l’augmenter. Nous avons opté pour le logiciel de calcul du ferraillage « SOCOTEC v1.02 » dans le but de valider les valeurs obtenues manuellement.

Partie couverte :

Dalle de couverture : La dalle de couverture est soumise à des efforts qui la sollicitent en flexion composée, en ayant un diagramme des moments fléchissants et des efforts axiaux. L’allure du moment présente une valeur positive ultime au niveau de la mitravée , tandis qu’au niveau des extrémités, le moment prend une valeur négative ultime . Nous déduisons que la fibre tendue à mi- travée est la fibre inférieure, par contre au niveau des extrémités c’est la fibre supérieure qui est tendue.

Montant : Le Montant se compose d’une section supérieure qui est une partie du « U » renversé, et d’une section inférieure qui est le montant du piédroit, assemblés à l’aide d’une rotule, soumis à une flexion composée. L’allure du moment a pour valeur maximale dans la section supérieure de , et une valeur de au niveau de la section inférieure. Nous déduisons que la fibre tendue est du côté du remblai.

Patin MDS type-1 + Radier coulé en place : L’ensemble « Patin MDS + Radier coulé en place » est sollicité en flexion simple. Le diagramme des moments fléchissants est d’une allure variable du patin à mi- travée, et d’une valeur positive maximale au niveau du patin égale à , et d’une valeur négative moindre à mi –travée égale à . Nous déduisons qu’au niveau du patin, la fibre tendue est la fibre inférieure, et qu’au niveau de la mi- travée, la fibre tendue est la fibre supérieure.

Le management est d’une importance capitale dans un projet, permet de gagner beaucoup sur le plan économique. Une raison pour laquelle une bonne planification est recommandée, tenant compte du contenu du projet, là où nous avons pu déterminé les différentes activités à inclure et celles qui sont à exclure, par conséquent nous avons estimé le délai et le coût de chacune. L’application du processus de management de risque sur notre variante retenue ‘Trémie’ nécessite en première phase une identification des risques. Nous avons procédé avec nos encadrants à un brainstorming pour ressortir le maximum et les différents types de risques. Nous avons effectué par la suite une matrice de risque à l’aide de (Probabilité d’occurrence et la gravité) pour hiérarchiser les risques préalablement identifiés. Cette approche nous a permis de maîtriser et traiter les risques de façon à accepter certains et de faire une réduction à d’autres dans le cas où ils ne répondent pas aux critères d’acceptabilité. Pour conclure la prise en compte du management de projet et de risque est un facteur clé pour la réussite de projet.

Conclusion générale

Le carrefour de la route nationale RN22/RN22A près d’Aïn-Youcef de la wilaya de Tlemcen est d’une importance capitale comme il relie les deux wilayas Tlemcen et Oran, donc un bon aménagement est nécessaire pour une meilleure fluidité de la circulation et aussi une bonne étude nous fait gagner économiquement. Après avoir refait l’étude de l’aménagement du carrefour, nous concluons qu’une trémie s’avère la solution optimale selon une analyse multicritère. Une fois la variante choisie et justifiée, nous avons procédé au dimensionnement des éléments préfabriqués constituant notre structure, et nous avons évalué les charges et surcharges pour vérifier dans un premier temps, les contraintes du sol support. Par la suite, nous avons eu recours à l’outil SAP2000v14 pour modéliser notre ouvrage et les charges qui lui sont appliquées, en tenant compte des combinaisons aux états limites. L’allure des efforts internes a donné des résultats importants, car le programme de surcharges appliquées présente des valeurs considérables. Les résultats trouvés sont traduits par calculs en ferraillage adéquat à l’aide de l’outil SOCOTEC. Pour ce qui suit, nous avons établi des plans de ferraillage en utilisant le logiciel AUTOCADv2009, et il s’est avéré que la quantité d’acier que nous avons trouvé, est un peu plus importante que celle qu’a trouvé SEROR.

La partie managériale nous a permis de faire une étude détaillée de la façon dont on procède intelligemment et économiquement pour être efficient, et réaliser des délais de réalisation plus intéressants, d’identifier les risques qui peuvent affecter l’avancement de notre projet et savoir s’y faire. Cette étude nous a permis d’englober certains problèmes techniques et managériaux qui peuvent surgir dans une construction pareille. La recherche des informations et de la documentation nous a permis de tirer profit de l’expérience des personne du domaine et d’établir des contacts qui nous seront utiles dans la vie professionnelle d’une part, et d’autre part nous avons appris une méthodologie rationnelle à suivre pour élaborer un projet dans le domaine des travaux publics. De plus ce travail a poussé nos limites à aller plus loin, surtout en qualité de maitrise de outils informatisés de notre domaine : SAP2000v14 ; SOCOTEC ; AUTOCADv2009 ; MS. Project … etc.

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Table des matières

Notations et abréviations
Liste des figures
Liste des tableaux
Introduction générale
Chapitre 01 : Etude comparative technico-économique et choix de la variante
Introduction :
1. Présentation du site :
1.1. Topographie :
1.2. Données naturelles :
1.2.1. Actions naturelles :
2. Rapport géotechnique :
2.1. Programme de reconnaissance :
2.2. Résultat de la reconnaissance :
2.3. Essais Géotechniques :
2.3.1. Formation des marnes :
2.3.1.1. Essais physiques :
2.3.1.1.1. Granulométrie :
2.3.1.1.2. Limite d’Atterberg :
2.3.1.1.3. Densité :
2.3.1.1.4. Imbibition :
2.3.1.2. Essais chimiques :
2.3.1.2.1. Teneur en Carbonate :
2.3.1.2.2. Teneur en sulfate SO4 et chlorure :
2.3.1.3. Essais mécaniques :
2.3.1.3.1. OEdométrique : Berezow Husseyn Islam – Benghaffor Mohammed Amin
2.3.1.3.2. Cisaillement rectiligne :
2.3.2. Formation des calcaires :
2.3.2.1. Essais mécaniques :
2.3.2.1.1. Compression simple :
3. Analyse multicritère :
3.1. Identification des alternatives :
3.1.1. Variante 1 :
3.1.2. Variante 2 :
3.2. Première étape de cette analyse :
3.3. Deuxième étape de cette analyse :
3.4. Interprétation des résultats de l’analyse multicritère :
4. Présentation du projet (Trémie)
4.1. Première partie (Partie couverte) :
4.2. Deuxième partie (Partie non-couverte) :
4.3. Equipement de l’ouvrage :
5. Préfabrication :
6. Organisation du projet :
6.1. Matrice de priorités du projet :
6.2. Type de système d’élaboration du projet :
6.2.1. Identification des facteurs
6.2.2. Ranger les facteurs par importance et donner des scores :
6.2.3. Le choix du système d’élaboration :
CONCLUSION :
Chapitre 02 : Pré-dimensionnement et étude de charges et surcharges
Introduction :
1. Principe de dimensionnement :
1.1. Partie non-couverte :
1.1.1. Mur de soutènement (M.D.S) du type-1 :
1.1.2. Mur de soutènement (M.D.S) du type-2 :
1.1.3. Mur de soutènement (M.D.S) du type-3 :
1.2. Partie couverte :
2. Levage et manutention :
2.1. Calcul des poids propres des éléments préfabriqués :
2.2. Calcul des sections d’ancres de levage :
2.3. Calcul des efforts supportés par les ancres de levage :
2.4. Détermination de la position des ancres de levage :
2.4.1. Calcul des centres de gravité des éléments préfabriqués :
3. Actions considérées :
3.1. Poussée des terres :
3.2. Poussée due à la surcharge sur remblai :
3.3. Charges permanentes et surcharges d’exploitations :
3.3.1. Charges permanentes :
3.3.2. Surcharges d’exploitations :
3.3.2.1. Surcharges sur trottoir :
3.3.2.2. Système (A) :
3.3.2.3. Système (B) :
3.3.2.3.1. Le sous-système Bc :
3.3.2.3.2. Le sous-système Bt :
3.3.2.4. Surcharge militaire de type MC120 :
Conclusion : Berrezoug Housseyn Islam – Benghaffor Mohammed Amin
Chapitre 03 : Etude dynamique et modélisation de calcul
Introduction :
1. Etude sismique :
1.1. Détermination du coefficient d’accélération :
1.2. L’incrément dynamique de poussée active :
1.3. Force du remblai sur la dalle de couverture-partie couverte:
1.4. Force d’inertie :
2. Modélisation de calcul :
2.1. Modélisation du sol d’assise :
2.2. Modélisation du remblai :
3. Différentes charges appliquées sur la structure :
3.1. Combinaisons de modélisation :
4. Efforts appliqués sur notre structure :
4.1. Efforts appliqués sur la partie couverte :
4.2. Efforts appliqués sur la partie non couverte :
5. Contrainte sur le sol :
5.1. Partie Couverte :
5.2. Partie non-Couverte (M.D.S TYPE-1) :
5.3. Partie non-Couverte (M.D.S TYPE-2) :
5.4. Partie non-Couverte (M.D.S TYPE-3) :
6. Efforts maximaux appliqués sur la structure :
6.1. Efforts maximaux de la partie couverte :
6.2. Efforts maximaux de la partie non-couverte/MDS TYPE-1 :
6.3. Efforts maximaux de la partie non-couverte/MDS TYPE-2 :
6.4. Efforts maximaux de la partie non-couverte/MDS TYPE-3 :
7. Interprétation des résultats
7.1. Partie couverte :
7.2. Partie non-couverte :
8. Hypothèses de calcul :
8.1. Matériaux :
8.1.1. Béton :
8.1.2. Acier :
8.2. Contraintes limites :
8.2.1. Contraintes limites du béton :
8.2.2. Contraintes limites de l’acier :
9. Calcul de ferraillage :
9.1. Calcul ferraillage : Sollicitation flexion simple :
9.2. Calcul ferraillage : Sollicitation flexion composée :
9.3. Calcul du ferraillage de la partie-couverte (SOCOTEC):
9.4. Calcul du ferraillage de la Partie Non-Couverte : M.D.S TYPE-1 (SOCOTEC) :
9.5. Calcul du ferraillage de la Partie Non-Couverte : M.D.S TYPE-2 (SOCOTEC) :
9.6. Calcul du ferraillage de la Partie Non-Couverte : M.D.S TYPE-3 (SOCOTEC)
9.7. Vérification du ferraillage choisi
9.8. Espacements maximaux :
9.9. Justification des armatures d’effort tranchant :
10. Etude comparative des aciers :
10.1. Notre étude :
10.2. Etude réalisée par SEROR :
10.3. Interprétation des résultats :
Conclusion :
Chapitre 04 : Management de projet (Variante retenue)
INTRODUCTION :
1. Qu’est-ce qu’un projet ? :
2. Les caractéristiques d’un projet
3. Définition du management de projet
4. Cycle de vie d’un projet :
4.1. Définition :
4.2. Cas pratique :
5. Les parties prenantes :
5.1. Définition :
5.2. Cas pratique :
6. Planification du projet :
6.1. Définition :
6.2. Management du contenu du projet :
6.2.1. Définitions utiles :
6.3. Le management des délais du projet :
6.3.1. Qu’est-ce qu’un diagramme de Gantt ?
6.3.2. Cas pratique :
6.4. Management des coûts du projet :
6.4.1. Définition du management des coûts du projet :
6.4.2. Cas pratique :
7. Management des risques :
7.1.1. Qu’est-ce qu’un Aléa ?
7.1.2. Qu’est-ce qu’une vulnérabilité ?
7.1.3. Qu’est-ce qu’un risque ?
7.1.4. Quels sont les types de risques ?
7.1.5. Définition du management des risques Berre Zoug Housseyen Islam – Benha for Mohammed Amin
7.1.6. Processus du management de risque :
7.1.7. Appréciation du risque :
7.1.8. Identification des risques :
7.1.9. Analyse des risques :
7.1.10. Evaluation des risques :
7.1.11. Traitement des risques :
Conclusion :
Conclusion générale :
Références bibliographiques :

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