COMMISSION DES ANNALES DES PONTS ET CHAUSSÉES AVIS Les manuscrits présentés pour l'insertion dans les Annales sont soumis à l'examen d'une Commission dite Commission des Annales des Ponts et Chaussées qui se réunit à l'École nationale des Ponts et Chaussées, 28, rue des Saints-Pères. Membres de la Commission: M. LE GRAIN, Inspecteur général, Directeur de l'École Nationale des Ponts et Chaussées, Président. M. PIGEAUD, Inspecteur général, Sous-Directeur de l'École Nationale des Ponts et Chaussées, Secrétaire. M. THERON, Ingénieur en chef, Secrétaire adjoint. MM. LORIEUX, Inspecteur général, Directeur du Personnel et de la Comptabilité. - WATIER, Ingénieur en chef, Directeur des Voies navigables et des Ports maritimes. SCHWOB, Ingénieur en chef, Directeur général des Chemins de fer. MAGNIER, Ingénieur en chef, Directeur des Forces hydrauliques et des Distributions d'énergie électrique. GUILLAUME, Ingénieur en chef, Directeur des Mines. MM. BIENVENUE; DE VOLONTAT; FONTANBILLES; DUSUZEAU; Delure; LE CORNEC; TUR; SILVAIN-DREYFUS; DE LA BROSSE; BRESSE; MONET; LELOUTRE; BABIN; VOISIN, Inspecteurs généraux de 1re classe. N., Ingénieur en chef, Secrétaire du Conseil général des Ponts et Chaussées. MM. COLSON; GODARD; BLONDEL; Descubes; LOCHERER; MESNAGER; D'OCAGNE MOURET; VIDAL; LAROCHE; LE GAVRIAN; MARLIO; EYDOUX; MAILLET; OURSON; AURIC, Professeurs à l'École nationale des Ponts et Chaussées. M. Jean PRADELLE, Bibliothécaire, fait fonctions de Secrétaire de la Rédaction des Annales. NOTA: La Commission des Annales des Ponts et Chaussées n'est en aucune façon responsable des opinions émises et des théories développées par les auteurs; elle ne s'immisce pas dans les questions de priorité. N° 26 RÉPARATION ET RENFORCEMENT du viaduc en fonte sur le Rhône à la Voulte AU MOYEN D'ÉLÉMENTS MÉTALLIQUES ET DE BÉTON ARMÉ (Planches 2 à 8). Par M. de BOULONGNE, Ingénieur en Chef des Ponts et Chaussées, Description de l'ouvrage. Le viaduc en fonte de la Voulte, sur lequel la ligne P.-L.-M. de Livron à Privas traverse le Rhône, date de 1861. C'est un pont à voie unique; il comprend 5 arches de 55 m. 40 d'ouverture chacune, reposant sur 2 culées et sur 4 piles en maçonnerie fondées à l'air comprimé (Fig. 1 et 2 page 187 et pl. 2). Toute la partie métallique est en fonte. Chaque arche comporte 4 arcs qu'il était nécessaire et qu'on a eu soin d'entretoiser solidement : d'une part dans le sens transversal pour maintenir la verticalité des voussoirs et tympans de chaque arc et assurer leur liaison entre eux, d'autre part suivant des surfaces cylindriques passant par les semelles des voussoirs pour solidariser les arcs entre eux et les mettre à même de résister aux efforts horizontaux et à toute tendance au flambage. Dans le sens transversal le contreventement était formé par des cadres rectangulaires en fonte renforcés dans certaines parties par des croix de Saint-André venues de fonte avec les cadres. Dans le sens des surfaces cylindriques, la liaison des arcs était formée : au-dessus des semelles d'intrados, par des pièces horizontales en fonte, Ann. des P. et Ch. MÉMOIRES, 1924-V. 13 au-dessous des semelles d'extrados, par des pièces horizontales doubles en fonte, raidies aux quatre angles par des diagonales assemblées également sur les arcs. En outre, dans leurs parties supérieures et suivant un plan horizontal, il y avait liaison : 1o Des arcs intermédiaires ou de leurs tympans par des pièces transversales en fonte supportant des voûtelettes maçonnées sur lesquelles la voie reposait par l'intermédiaire d'un matelas de ballast; 2o De chacun des 2 arcs intermédiaires ou de leurs tympans avec l'arc de rive adjacent par des pièces transversales en fonte portant des voûtelettes en maçonnerie qui soutenaient les trottoirs. Nécéssité d'un renforcement. Cet ouvrage construit avec beaucoup de soin fait honneur à ses auteurs. Mais il était devenu trop faible pour les surcharges qui étaient appelées à y circuler. Le tableau A de l'annexe no 3 montre que nos machines « Pacific », si elles avaient été autorisées à circuler sur l'ouvrage tel quel, auraient donné lieu à des efforts dépassant notablement en certains points les limites déterminées pour la fonte par le Règlement du 29 août 1891. Les dépassements excéderaient même de beaucoup la tolérance de 33 % admise normalement. Une vérification expérimentale faite avec les machines légères autorisées à circuler sur l'ouvrage montre (tableau B de l'annexe no 3, planche 8) que même sous ces machines légères les dépassements étaient peu inférieurs à la tolérance de 33°/%. L'ouvrage était aussi affaibli par d'assez nombreuses avaries dans les arcs porteurs et dans les entretoisements de ces arcs et des tympans. Ces avaries paraissent dues à deux causes principales : la première est la rigidité excessive des assemblages, les pièces d'entretoisement en fonte terminées en queue d'aronde reposaient dans des boîtes venues de fonte avec les voussoirs d'arcs et étaient (Côté Nimes) Planche I. Fig. 1 et 2. Elévation et plan du viaduc de La Voulte et de ses abords, rive droite du Rhône. encastrées dans ces boîtes par des clavettes et du mastic de fonte. Tous les éléments de l'ouvrage étant ainsi très massifs et très rigides et les assemblages de ces éléments entre eux étant aussi très rigides, toute déformation de l'ouvrage, due, soit au passage des charges au-dessus des arcs porteurs, soit à l'échauffement inégal des arcs sous l'action du soleil, devait entraîner des ruptures. Ces ruptures se sont produites tantôt dans les cadres (Voir pl. 6, photographies A et B) ou dans les boîtes d'encastrement, tantôt même dans les semelles d'arcs qui font corps avec les boîtes (Pl. 6, photographie D). La seconde cause d'avaries est certainement imputable au mastic de fonte qui, à la longue et dans les parties insuffisamment soustraites à l'action prolongée de l'humidité, a subi une oxydation donnant lieu à un gonflement assez énergique pour provoquer la cassure des parois des boîtes d'encastrement et parfois même aussi des semelles. Finalement, les semelles inférieures des arcs étaient affaiblies en bien des points par de nombreuses fissures ou cassures et le contreventement de l'ouvrage était gravement assaibli. Il fallait remédier à cette situation. En 1910 nous avons tout d'abord obtenu l'établissement d'un contreventement entre les 4 arcs suivant une surface cylindrique passant par les fibres moyennes des arcs. Ce contreventement a pu être fixé aux arcs intermédiaires en utilisant des trous venus de fonte dans les arcs et sans percer aucun nouveau trou sauf aux retombées. Ce contreventement dont nous donnons le dessin (pl. 3, fig.6 et pl. 5, fig. 7 et 8) suppléait dans une large mesure à la défaillance des entretoises en fonte avariées et assurait la stabilité d'ensemble de l'ouvrage dans le sens transversal, ce qui était capital pour des arcs de 55 mètres de portée travaillant surtout à la compression. Mais cela ne suffisait pas car, eu égard au travail assez élevé du métal en certains points des arcs et aux avaries nombreuses constatées, nous étions amené à n'admettre sur cet ouvrage |