Le projet de ligne à grande vitesse HS2 en cours de réalisation au Royaume-Uni, permettra de relier les 192km entre Londres à Birmingham en 52min, contre 1h16 actuellement.
Cette ligne à grande vitesse présente diverses spécificités. Sur le plan normatif s’ajoutent aux Eurocodes différentes normes et recommandations anglaises qui peuvent modifier le principe de dimensionnement des structures.
Concernant la « philosophie » de conception, le maitre d’ouvrage a défini ses « HS2 Standards », qui sont ses exigences spécifiques de conception avec une approche sécuritaire et des choix de maintenance différents des habitudes françaises.
Ces choix ont des conséquences sur la conception des ouvrages d’art, par exemple en généralisant la réalisation d’une connexion monolithique entre le tablier et ses appuis (piles et/ou culées), permettant la suppression partielle ou totale des appareils d’appui et des joints de chaussée du pont. Cette solution, dite intégrale, a donc comme avantage de simplifier et de limiter la maintenance des ouvrages. Cela se fait néanmoins en contrepartie d’une conception complexe des nœuds d’encastrement fortement sollicités et, donc, très férraillés.
Intervenants :
Valentina Bruno Huré (setec tpi)
Etienne Busson (setec tpi)
Julien Habert (Terrasol)
Aussi, la sensibilité des ouvrages est accrue vis-à-vis du contexte géotechnique et des incertitudes associées, du phasage de construction ou de la géométrie du franchissement. Des modélisations numériques détaillées et des analyses non-linéaires sont alors nécessaires pour appréhender le comportement des ouvrages, notamment sous l’effet des actions indirectes telles que les effets des variations thermiques et du retrait/fluage du béton.
Sur le projet HS2, la conception intégrale et semi-intégrale est le choix privilégié pour les ouvrages dits « courants », que ce soit pour des tabliers mixtes acier-béton ou des tabliers à poutres précontraintes préfabriquées en U (« U-beams »).
On désigne par « intégrale », la configuration dans laquelle le tablier est connecté de manière monolithique à son support (pile ou culée) et par « semi-intégrale » celle dans laquelle, en extrémité de tablier, les joints de dilatation ou les appareils d’appuis sont supprimés.
Exemple de tablier mixte intégral sur piles et semi-intégral sur culées
Le panel d’exemples présenté dans cet exposé montrera les principaux défis et les limites du domaine d’utilisation de ce type d’ouvrages.