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LE GÉNIE CIVIL DES TRANSPORTS FERROVIAIRES

Pathologie spécifique des ouvrages ferroviaires :

une autre façon de voir les choses !

Philippe RAMONDENC

Y-a-t-il vraiment des pathologies spécifiquement ferroviaires ?

Tous les ponts, tous les bâtiments font l’objet d’avaries

Certes, ces avaries ne sont pas

traditionnelles, mais il en existe de

plus courantes…

Y-a-t-il vraiment des pathologies spécifiquement ferroviaires ?

Tous les ponts, tous les bâtiments font l’objet d’avaries

Effondrement du pont de Tacoma Effondrement du Terminal 2E

Y-a-t-il vraiment des pathologies spécifiquement ferroviaires ?

Ces avaries sont communes à tous ces ouvrages, quelles que soient les charges appliquées, y compris les plus faibles

Millenium et Solférino : des

passerelles qui dansent !

Y-a-t-il vraiment des pathologies spécifiquement ferroviaires ?

Un train, c’est lourd !

Mais les ouvrages ferroviaires empruntés par ces trains lourds sont rarement dimensionnés par la résistance.

Essais de chargement d’un viaduc

Mais, en fait, qu’est-ce qu’un ouvrage d’art ?

Un ouvrage d’art est une structure mise en place pour assurer la continuité de la voie ferrée (définition d’un dictionnaire du XIXème siècle), et celle des circulations ferroviaires.

Viaduc de la Garde Adhémar

Un ouvrage d’art ferroviaire doit assurer la

continuité de la voie ferrée !

Viaduc de l’Arc

Particularité des circulations ferroviaires

Fréquences d’excitation créées par la

circulation d’un train

L’amplification dynamique :

L’effet de franchissement rapide

Schéma de charges UIC 71

Coefficient de

majoration dynamique

1,6 m 1,6 m 1,6 m 0,8 m 0,8 m illimité illimité

250 kN 250 kN 250 kN 250 kN

80 kN:m 80 kN:m

L’amplification dynamique :

L’effet de la répétition des charges

Amplification à résonance

Train dynamique universel

Une pathologie ferroviaire critique : la mauvaise tenue de la voie

Un train, c’est avant tout une succession régulière de charges.

Cette succession est la principale génératrice de pathologies, tant pour le pont que pour la voie ferrée.

Un autre aspect de la répétition des

charges ferroviaires : la fatigue

Historique de contrainte

Le phénomène de fatigue :

qu’est-ce ?

Concentration de contrainte liée à

un effet d’entaille

Propagation de dislocation

L’endommagement en fatigue : son évolution

Tâche ovale

Exemples d’endommagement en fatigue

Fracture du liberty ship « Schenectady »

Fissure de fatigue de

gousset

La résistance à la fatigue d’une structure

métallique

Courbe de Wöhler Catégorie de détail des principaux assemblages dans

les ponts métalliques et mixtes

Merci de votre attention !