Rénovation du viaduc de Müngsten

Projet Client

Client
DB Netz AG, Produktionsdurchführung Düsseldorf, Allemagne
www.dbnetze.com
Gestion du Projet
DB Engineering & Consulting GmbH, Cologne, Allemagne
www.db-engineering-consulting.de
Planification générale
IGS Ingenieure GmbH & Co. KG
www.igs-ib.de
Calcul de la structure
IWS Beratende Bauingenieure
www.iws-idstein.de
Contrôle du calcul
PSP - Professor Sedlacek und Partner, Dortmund, Allemagne
www.psp-ingenieure.de

Longueur : ~ 465 m | Largeur : ~ 27 m | Hauteur : ~ 81 m | Poids : ~ 4 011 t
Nombre de nœuds: 3 657 | Barres: 5 485 | Matériaux : 13 | Sections : 266

Le viaduc de Müngsten, inauguré en 1897, fait partie des ponts métalliques les plus célèbres au monde. Culminant à 107 m au-dessus de la rivière Wupper, il s’agit du pont ferroviaire le plus haut d’Allemagne. Il est inspiré du viaduc de Garabit, situé près de Saint-Flour dans le sud de la France, réalisé par Gustave Eiffel et achevé en 1884.

Le pont relie deux villes, Solingen et Remscheid. 120 années de trafic ferroviaire et d’aléas climatiques ont causé de nombreux dégâts sur la structure. De plus, les vérifications, basées sur des réglementations ayant évolué au cours du temps, démontrent un déficit des composants de la structure. Ainsi, une rénovation de la structure s’est révélée indispensable.

La société IWS Ingenieure a été chargée d’analyser la structure. Le contrôle de l’analyse a été réalisé par PSP – Professeur Sedlacek et Partner, à l’aide du logiciel RSTAB.

Structure

Le pont a une longueur totale de 465 m. Il est composé d’une travée en arc de 170 m et de voies de ses deux côtés, de longueurs individuelles de 30 et 45 m, supportées par des piliers en treillis.

En son sommet se trouve un système de poutres treillis supportant la superstructure de deux voies ferrées.

Calcul

Le calcul et son contrôle ont été réalisés sur un modèle 3D. La modélisation a été réalisée avec considération des dégâts constatés. Par exemple, une attention particulière a été portée sur les articulations afin simuler le comportement des systèmes d'appuis aussi proche que possible de la réalité.

13 nouveaux cas de charge ont été considérés pour ce calcul de la structure. Par exemple la manipulation sur la position de l’arc en treillis. À son origine, une méthode classique de construction en porte-à-faux a été utilisée, pour une longueur de porte-à-faux de 30 m. Les étapes de construction ont une influence considérable sur les conditions de contrainte du cas de charge de poids propre.

Au-delà des charges linéaires variables issues de la température, du vent et des charges d’exploitation (accélération, freinage et impacts latéraux), trois effets de traction (effet de charge UIC71, etc.) ont été appliqués. Le nouveau calcul a été vérifié et calibré par, entre autres, différentes séries de conditions de charge.

Résultats et rénovation

Le nouveau calcul a permis de calculer les effets des dégâts sur la structure. Les éléments individuels tels que les poutres longitudinales primaires et secondaires de la voie, ainsi que les contreventements et ancrages, ont en partie résulté de coefficients à plus de 200 %. La décision de totalement rénover le pont a donc été facile à prendre.

L’intervention la plus importante a été le remplacement de la voie, elle a requis la fermeture complète de la ligne de chemin de fer. De plus, le niveau de charge a dû être réduit. La rénovation du pont , des piliers, des éléments de fondations, ainsi que de l’arc a pu être réalisée uniquement avec un trafic réduit.

La décision de rénovation du viaduc de Müngsten a requis de gros investissements, mais a permis de préserver une structure de pont métallique impressionnante.

Contactez-nous

Contactez-nous

Vous avez des questions relatives à nos produits ? Vous avez besoin de conseils pour votre projet en cours ? Contactez-nous ou visitez notre FAQ, vous y trouverez de nombreuses astuces et solutions.

+33 1 78 42 91 61

info@dlubal.fr

RSTAB Logiciel principal
RSTAB 8.xx

Programme de base

Logiciel de calcul de structures filaires composées de charpentes, poutres et treillis. Il permet le calcul linéaire et non linéaire des efforts internes, des déformations et des réactions d'appui

RSTAB Structures en acier
STEEL 8.xx

Module additionnel

Analyses de contraintes de barres en acier

RSTAB Autres
RSMOVE 8.xx

Module additionnel

Génération de charge mobiles sur les barres et les ensembles de barres"