Construction d'une passerelle piétonne sur la Sarine à Broc - EIA-FR

ACRONYMEMANDATÉTUDIANTPROFESSEUREXPERTSRÉSUMÉ DE DIPLÔME | FRIBOURG NOVEMBRE 08DÉPARTEMENT DE LA CONSTURCTION ET DE L’ENVIRONNEMENTFILIÈRE: GÉNIE CIVILConstruction d'une passerelle piétonne surla Sarine à BrocEIA-FRTristan JoyeChristian DeschenauxJürgen Hain, André BortolottiN° D08GC05TYPECONTACTTravail de diplômeLes communes de Gruyères et de Broc sont reliées par une passerelle en boisconstruite en 1995 au-dessus de la Sarine, dans les environs de la piscinebrocoise. Comme celle-ci nécessite d’importants travaux de maintenance, il estpossible qu’il soit plus économique de la reconstruire complètement. Ce travail dediplôme a pour objet l’étude de cette nouvelle passerelle.La longueur totale de l'ouvrage est de 53.00 m et le gabarit d’espace libre doitavoir une largeur minimale de 1.30 m et une hauteur de 2.80 m. La largeur de lachaussée peut toutefois être plus importante à condition que cet élargissementsoit dûment justifié. Aucun pilier ne devra être construit dans le lit de la rivière etla portée centrale ne sera, en aucun cas, plus petite que 27.50 m. La hauteurminimale entre la rivière et le bas du tablier est de 5.00 m. L'ouvrage est prévupour un trafic non motorisé seulement.On admet, dans le cadre de ce travail de diplôme, la possibilité d'accès sanslimites pour le transport et le montage des éléments de la structure.Ce travail est attribué à deux étudiants qui étudieront l’un, une variante en acieret l’autre, une variante en bois. Les travaux préliminaires d’analyse descontraintes du projet et d’implantation seront menés en commun.EIA-FR | Bd de Pérolles 80 | Ch-1705 Fribourg | t. +41 26 429 66 11| www.eia-fr.ch

RÉSUMÉ DE DIPLÔME | FRIBOURG NOVEMBRE 08DÉPARTEMENT DE LA CONSTURCTION ET DE L’ENVIRONNEMENTFILIÈRE: GÉNIE CIVILAfin de mener à bien ce projet, les phases denotre travail ont été les suivantes:1. Analyse du lieu, du milieu environnant ainsique des contraintes qui y sont liées.2. Etude de variantes en fonction du lieu et choixde deux variantes afin de les développer plus endétail.3. Prédimensionnement de ces deux variantes etchoix final.4. Approfondissement de la variante retenue àl'aide de sous-variantes et dimensionnement decelle-ci.Pont en pierre situé en aval de lapasserelleDescription du lieuAu nord du lieu d’implantation, se trouve un ponten pierre en dos d’âne qui a été construit en1580 et dont notre étude de variante s'inspirefortement. Au sud-est on peut apercevoir lesPréalpes dont la dent de Broc, alors qu'à l’ouest,on peut admirer le château de Gruyères quicampe sur sa colline avec à ses côtés le Moléson.Un lieu de détente, de sport et de loisirs s’étale àl'est.Variantes retenuesLa première variante retenue est unepasserelle suspendue composée de deux câblesprincipaux auxquels sont fixées les suspentes. Lastabilité horizontale est assurée à l’aide du tablierqui est composé d’une poutre à treillis surmontéed'un platelage en bois. La portée de cettepasserelle est de 55 mètres; la largeur du tablierest de 1.50 mètre.Variante type suspendueLa variante définitive est une passerelle detype caisson à hauteur variable composée dedeux porte-à-faux encastrés à chaque culée.Au centre de la passerelle se trouve une rotulequi n'a aucune utilité au niveau de la sécuritéstructurale, mais dont la présence estindispensable pour l'état de service puisqu'ellepermet d'éviter une différence de hauteur entreles deux porte-à-faux. De plus cette rotule doitpermettre la dilatation thermique de l'ouvrage.Les encastrements sont réalisés grâce à lacontinuité de la poutre. Un appui d'extrémité entraction est mis en place, suivi à une distance de8 mètres par un appui en compression. Cetartifice permet de diminuer fortement la force detraction dans l'appui d'extrémité, alors que laforce de traction est transmise dans le terrain àl'aide de micropieux.La portée principale de cette passerelle est de2 x 22 mètres et les portées secondairesmesurent 8 mètres de longueur pour une largeurde 1,50 mètre.La méthode de dimensionnement utilisée pour lecaisson est une méthode EE. Afin de supprimer lerisque de voilement des plaques, des raidisseurslongitudinaux ont été mis en place. A celas'ajoute l'utilisation d'entretoises placées àl'intérieur du caisson permettent de le garderrigide.La hauteur minimum du caisson est fixée à 90cm à l'axe de la passerelle pour la maintenance;sur l'appui comprimé la hauteur du caisson est de1.60 mètre. Deux accès aux extrémités ducaisson sont à prévoir. D'autre part, l'utilisationd'un acier de type patinable permet de limiter lesinterventions de maintenance.Le tablier de ce caisson est en acier, et il estrecouvert d'un revêtement type SIKAelastomastic TF, dans le but de diminuer aumaximum le "poids mort" de la passerelle.Variante type caissonEIA-FR | Bd de Pérolles 80 | Ch-1705 Fribourg | t. +41 26 429 66 11| www.eia-fr.ch