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23.06.2025

Nové Město nad Metují – Revitalisation de la vallée de Metuje autour du centre-ville

Cette thèse de maîtrise porte sur la revitalisation de la vallée de la rivière Metuje dans la ville de Nové Město nad Metují, dans le but d’améliorer son accessibilité, sa qualité esthétique et son potentiel récréatif. La proposition repose sur une approche conceptuelle globale de la zone et inclut la conception d’itinéraires pédestres et cyclables, complétés par de petits éléments paysagers et architecturaux tels que des passerelles, des aires de repos et des points de vue. L’accent est mis sur la durabilité, l’intégration harmonieuse des interventions dans le paysage et le renforcement de la relation entre la ville et son environnement naturel environnant. Le résultat de la thèse est un ensemble clair et structuré de mesures, avec des zones clés du territoire développées de manière plus détaillée. L’objectif est de créer un espace attractif et fonctionnel qui serve naturellement aussi bien les habitants que les visiteurs.

Auteur	Malika Urinova
Université	Université technique de Prague \| Faculté de génie civil, République tchèque

Informations de base

But : Passerelle pour piétons et cyclistes
Portée : 18 mètres (entre les supports)
Matériau : Arcs porteurs en bois lamellé-collé, autres éléments en bois massif structural

Modèle de structure de passerelle en bois modélisé dans le logiciel RFEM 6 avec le module complémentaire Vérification des structures en bois.

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Structure de passerelle piétonne en bois

Structure portante

Le système porteur principal se compose de deux arcs courbés en bois lamellé-collé (e.g. GL24h), avec une section transversale rectangulaire. Les arcs sont ancrés sur des assises en béton armé, qui transfèrent à la fois les composantes de charge verticale et horizontale dans la fondation. Une structure de contreventement spatial en bois massif structural, composée d'éléments inclinés et horizontaux, est placée entre les arcs.

Tablier (Trottoir)

Le trottoir est soutenu sur la partie inférieure des arcs, à travers des poutres transversales en bois structural. La surface de marche est constituée de planches en bois placées longitudinalement, fixées avec des vis ou des clous.

Remplissage et Garde-corps

La partie supérieure de la structure se compose d'un remplissage de contreventement spatial, qui sert également de garde-corps de protection. Ce remplissage est réalisé en bois massif structural sous forme de renforts diagonaux et horizontaux.

Fondations

La structure est montée sur des assises en béton armé, assurant :
Le transfert des charges dans le sol de fondation, l'ancrage des arcs pour prévenir le déplacement et le renversement, et la protection du bois contre le contact direct avec l'humidité.

Vérification à l’effort normal d’un modèle de passerelle en bois dans RFEM 6

Distribution des efforts internes dans une passerelle en bois

Solution de matériau

Arcs porteurs : Bois lamellé-collé (e.g. GL24h)
Autres éléments (fermes, remplissages, tablier) : Bois massif structural
Tous les éléments en bois sont recouverts d'une finition protectrice contre les intempéries, le rayonnement UV et les attaques biologiques.

Le pont en bois pour piétons et cyclistes a été soumis à une évaluation statique par rapport aux combinaisons de charges de base selon les normes applicables. Le calcul a été effectué en utilisant un modèle numérique dans le programme RFEM 6, en utilisant la Méthode des Éléments Finis (FEM).

Modèle 3D d’une passerelle piétonne et cyclable de portée de 18 mètres avec des arches en bois.

Passerelle cyclable et piétonne avec arches en bois

Modèle 3D d’une passerelle piétonne et cycliste comprenant des arcs porteurs en bois lamellé-collé et des éléments en bois massif.

Modèle de pont pour piétons et cyclistes avec structure en bois

Charge axiale et Moment de flexion M_y

Le pont a été conçu en tenant compte de la charge de conception des charges d'exploitation (piétons et cyclistes) selon ČSN EN 1991-1-1. De plus, le poids propre de la structure et les charges permanentes supplémentaires ont été pris en compte. Les forces axiales résultantes dans les éléments porteurs principaux ont été analysées et comparées avec la capacité portante des sections transversales.

Dans les zones de flexion maximale, le moment de flexion selon l'axe y (M_y) a été surveillé, et les valeurs obtenues ont été comparées avec le moment de flexion de conception pour le bois. Il a été vérifié que les valeurs maximales ne dépassent pas la capacité portante ultime du matériau.

Les déformations globales de l'ensemble de la structure ont été surveillées pour une charge représentant un pont entièrement occupé. La flèche maximale de la structure correspond au rapport limite prescrit l/300. Par conséquent, le pont répond aux exigences de l'état limite de service (SLS).

Contrainte Élastique Équivalente

Pour une évaluation complète de la contrainte dans la structure, l'état de contrainte a été évalué en utilisant la contrainte élastique équivalente selon l'hypothèse de von Mises. Les valeurs résultantes ont été comparées aux valeurs de résistance caractéristiques du bois utilisé, et il a été vérifié qu'aucun point critique de la structure ne dépasse la limite de contrainte ultime. Par conséquent, la structure est sûre en ce qui concerne l'état limite ultime (ULS).

Passerelle en bois avec déformations globales dans un modèle d’analyse structurelle RFEM 6, développé par Malika Urinova.

Déformations globales d’une passerelle en bois dans RFEM 6

Analyse du Vent

Pour l'évaluation aérodynamique de la passerelle en bois pour piétons et cyclistes, une simulation dans le programme RWIND 3 a été utilisée. Les résultats montrent la distribution de la vitesse du vent autour de la structure et le comportement du schéma de flux. La carte des couleurs indique clairement une accélération significative du flux au-dessus de la structure et la formation d'une zone de vortex derrière elle. La charge de vent la plus élevée se concentre sur le bord au vent de l'arc.

Les lignes de flux démontrent que l'écoulement d'air pénètre partiellement à travers la structure en treillis, confirmant sa perméabilité favorable. La forme de l'arc contribue à un écoulement fluide et minimise la formation de vortex turbulents. La structure présente ainsi de bonnes propriétés aérodynamiques et une répartition uniforme des charges de vent.