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Cahier des Charges Type version 2011
Chapitre A
Chapitre B
Chapitre C
Chapitre D
Chapitre E
Chapitre F
Chapitre G
Chapitre H
Chapitre I
Chapitre J
Chapitre K
Chapitre L
Chapitre M
Chapitre N
Chapitre O
Chapitre P
Chapitre Q
Cahier Spécial des Charges version 2011

K. Ouvrages d'art

 
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K. 7.4.2. CLAUSES TECHNIQUES

 

K. 7.4.2.1. MATERIAUX

 

K. 7.4.2.1.1. ACIER POUR POUTRES METALLIQUES

 

Les poutres métalliques sont en acier S 355 J2 (G3 ou G4) conforme au K. 6.

 

Les poutres métalliques sont conçues de manière à permettre une exécution aisée de toutes les phases ultérieures (préflexion, guidages pour éviter le déversement, pose des armatures, respect des enrobages de béton, ...).

 

La contre-flèche de fabrication est déterminée en tenant compte:

-    des écarts de fabrication (une valeur maximale et une valeur minimale de la contre-flèche sont garanties par l'atelier de construction métallique)

-    des écarts sur la valeur de la déformation permanente due à l'élastification (à définir par l'usine de préfabrication)

-    des écarts sur la valeur de la flèche élastique (à définir par l'usine de préfabrication).

 

Il est tenu compte de l'influence de ces écarts sur la position de la poutre dans le béton, donc sur la position des étriers qui traversent la poutre (trous forés dans les âmes) ou qui enrobent les semelles ou sur la position des torons ou câbles de précontrainte.

 

L'usine de préfabrication des poutres doit avoir approuvé les plans des parties métalliques préalablement à leur introduction à l'approbation du fonctionnaire dirigeant.

 

La fabrication des poutres en atelier a lieu conformément aux prescriptions du K. 6.

 

K. 7.4.2.1.2. ARMATURES ORDINAIRES POUR BETON ARME

 

Les armatures passives répondent aux prescriptions du K. 5.1.

La nuance de l'acier est indiquée aux documents de marché.

 

K. 7.4.2.1.3. ARMATURES DE PRECONTRAINTE

 

Les armatures de précontrainte répondent aux prescriptions du K. 5.2.

 

Les caractéristiques des éléments de précontrainte utilisées pour l'établissement du projet, sont indiquées aux documents de marché.

 

Il est permis à l'entrepreneur de présenter des modifications relatives à la précontrainte prévue:

-    précontrainte ou non de la poutre métallique; cette précontrainte pouvant être définitive ou provisoire

-    précontrainte du béton par armatures ancrées par adhérence ou par câbles de postcontrainte.

 

K. 7.4.2.1.4. BETON

 

Les ouvrages en béton sont conformes au K. 4.

La préfabrication des poutres est conforme au K. 7.1.

 

K. 7.4.2.2. FABRICATION DES POUTRES

 

K. 7.4.2.2.1. POUTRES METALLIQUES

 

La fabrication des poutres métalliques est conforme au K. 6.

 

K. 7.4.2.2.2. ELASTIFICATION, PREFLEXION, BETONNAGE ET MISE EN PRECONTRAINTE

 

Avant de commencer la fabrication proprement dite des poutres, l'entrepreneur soumet à l'approbation du fonctionnaire dirigeant le programme explicitant les délais, la méthode et l'outillage qu'il compte utiliser.

 

La fabrication des poutres comprend les phases d'exécution suivantes:

 

-    élastification

 

Lors de celle-ci, les poutres métalliques sont soumises à des efforts tels que les contraintes sous charges maximales d'utilisation soient atteintes ou dépassées sur toute la longueur correspondant à la portée des poutres métalliques. Le procédé d'élastification est soumis à l'accord préalable du fonctionnaire dirigeant.

Il convient d'indiquer clairement les valeurs initiales et finales des efforts d'élastification lorsque les déformations de la poutre métallique peuvent modifier ceux-ci.

 

Les documents d'exécution mentionnent:

-    la position et la valeur des efforts d'élastification

-    la contre-flèche de la poutre avant élastification

-    la flèche élastique de la poutre pendant les opérations d'élastification

-    la contre-flèche de la poutre après élastification.

 

Si l'opération d'élastification comprend la mise en tension de fils et/ou torons ancrés à la poutre métallique, les documents d'exécution mentionnent également:

-    l'effort dans les fils et/ou torons immédiatement après leur mise en tension, ainsi que la flèche élastique de la poutre résultant de cette opération

-    l'effort résiduel (effort efficace) dans les fils et/ou torons sous l'action des efforts d'élastification compte tenu que les efforts dans les fils et/ou torons sont modifiés par la déformation de la poutre métallique.

 

-    fixation éventuelle sur la poutre métallique (généralement sous la semelle inférieure de la poutre métallique) de fils et/ou de torons et mise en tension de ceux-ci

 

-    préflexion des poutres métalliques

 

Les documents d'exécution mentionnent:

-    l'ordre dans lequel sont réalisées les opérations de mise en tension des fils et/ou torons ancrés sur la poutre métallique et de préflexion

-    la position et les valeurs des efforts de préflexion à obtenir lorsque la poutre est dans sa position définitive de préflexion

-    les efforts dans les fils et/ou torons (efforts efficaces) lorsque la poutre est dans sa position définitive de préflexion

-    la flèche résultant de ces opérations.

 

-    enrobage de béton de la semelle inférieure en atelier (= semelle supérieure sur chantier) et éventuellement des autres parties de la poutre métallique

 

Lorsque ces actions, c'est-à-dire les efforts de préflexion et la précontrainte éventuelle par fils et/ou torons fixés à la poutre métallique, agissent sur la poutre métallique, cette dernière est enrobée de béton en usine partiellement (soit seulement la semelle inférieure, soit jusqu'à la semelle supérieure). Dans ce béton sont incorporées les armatures passives et actives prévues par la note de calcul, ainsi que les gaines d'attente éventuelles des câbles de précontrainte (voir document de référence QUALIROUTES-K-3 pour les indications à mentionner sur les documents d'exécution au sujet des fils et/ou torons adhérents et des câbles de post-contrainte).

 

-    enlèvement des efforts de préflexion et mise en précontrainte éventuelle de la poutre

 

La poutre métallique reste sous l'action de ces charges, c'est-à-dire les efforts de préflexion et la précontrainte éventuelle par des fils et/ou des torons agissant directement sur elle, jusqu'au moment où la résistance effective du béton d'enrobage mesurée sur les cubes de chantier atteint une valeur fc qui correspond d'une part aux indications de la note de calcul et d'autre part, n'est pas inférieure à 47 MPa pour du béton de gravier ou de concassés. Cette résistance étant atteinte, les efforts de préflexion sont enlevés de telle sorte que le béton soit comprimé sous l'effet de l'élasticité de la poutre.

 

Ensuite, après mise en place d'une anti-précontrainte éventuelle, s'effectue en usine la précontrainte éventuelle au moyen des fils et/ou des torons qui, après durcissement suffisant du béton coulé en usine, sont ancrés par adhérence.

 

Les documents d'exécution mentionnent:

-    la résistance effective fc mesurée sur cubes de chantier du béton d'enrobage, imposée pour cette opération

-    la résistance caractéristique fck prise en compte dans les calculs (cubes de contrôle à 28 jours)

-    la contre-flèche instantanée résultant du relâchement des efforts de préflexion et de l'application de la précontrainte.

 

-    placement éventuel en usine d'une précontrainte provisoire

 

Le cas échéant, une précontrainte provisoire (désignée ci-avant "anti-précontrainte") est placée en usine à la hauteur de la semelle supérieure de la poutre métallique. Cette précontrainte provisoire est enlevée sur chantier après le placement p.ex. des prédalles utilisées pour le bétonnage du platelage du pont.

 

Cette anti-précontrainte est appliquée pour permettre la réalisation en usine d'une plus grande précontrainte de la partie inférieure de la poutre, de telle sorte qu'aucune post-tension ne soit plus nécessaire sur chantier. L'application de cette anti-précontrainte facilite, voire permet également, le transport des poutres. Lorsqu'elle est uniquement prévue dans ce but, l'anti-précontrainte peut être mise en place dans une phase ultérieure. La quantité d'acier de précontrainte nécessaire pour réaliser l'anti-précontrainte et toutes les opérations connexes sont considérées comme un moyen d'exécution et constituent une charge d'entreprise.

 

L'anti-précontrainte ne peut être appliquée avant que la résistance effective fc mesurée sur cubes de chantier du béton d'enrobage n'atteigne d'une part la valeur fixée par les calculs et d'autre part au minimum la valeur de 47 MPa.

 

Les documents d'exécution mentionnent:

-    la valeur imposée de la résistance effective fc, mesurée sur cubes de chantier du béton d'enrobage, au moment de l'application de l'anti-précontrainte

-    le moment de l'application de l'anti-précontrainte (soit avant l'application de la précontrainte, soit sur stock avant transport)

-    les efforts dans les fils et/ou torons après clavetage

-    la flèche résultant de l'application de cette anti-précontrainte.

 

-    réalisation d'un complément de béton d'enrobage en usine et/ou sur chantier

 

-    réalisation d'une post-tension éventuelle

 

Finalement, une post-tension éventuelle au moyen de câbles de précontrainte, ainsi que l'injection de leur gaine sont opérées en usine et/ou sur chantier, soit immédiatement après la mise en place des poutres soit après l'exécution partielle ou totale du béton sur chantier et son durcissement conformément aux indications des plans ou de la note de calcul.

 

L'emplacement des points de levage est indiqué sur les plans.